【題目】某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后主要含SiO2(61%)、Al2O3(30%)和少量的Fe2O3、FeOMgO。實驗小組設(shè)計如下流程用其制備堿式硫酸鋁[Al2(OH)4SO4]:

(1)為提高“酸浸”時鋁浸出率,可采取的措施之一是 。

(2)氧化時應(yīng)控制反應(yīng)溫度在10℃~20℃,其原因是 ,“氧化”時可用MnO2替代,發(fā)生的離子方程式 。

(3)試劑X為 ,設(shè)計一個簡單的實驗,證明鐵元素已被沉淀完全

(4)加入CaCO3制備堿式硫酸鋁的化學(xué)方程式 。

【答案】(1)適當(dāng)加熱(或?qū)⒚喉肥鬯,適當(dāng)提高硫酸的濃度等)

(2)防止H2O2分解 MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2 Fe3+ + 2 H2O

(3)Al2O3;靜置,取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈現(xiàn)血紅色,說明未沉淀完全,反之則沉淀完全。

(4)Al2(SO4)3 + 2CaCO3 + 2H2O = Al2(OH)4SO4+2CaSO4+2CO2

【解析】

試題分析:煤矸石經(jīng)預(yù)處理后主要含SiO2(61%)、Al2O3(30%)和少量的Fe2O3、FeO及MgO,由實驗流程可知,加硫酸后,Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO均與硫酸反應(yīng),只有SiO2不反應(yīng),酸溶后溶液中含Al3+、Fe2+、Fe3+、Mg2+,然后加過氧化氫氧化Fe2+,再加X為氧化鋁、氫氧化鋁等調(diào)節(jié)pH,促進鐵離子水解轉(zhuǎn)化為沉淀,則過濾得到濾渣為SiO2、Fe(OH)3,除雜II除去溶液中鎂離子,濾渣Ⅱ為Mg(OH)2,然后濾液中加硫酸酸化,再加碳酸鈣調(diào)節(jié)pH,從而制備Al2(OH)4SO4,

(1)為提高“酸浸”時鋁浸出率,可采取的措施之一是適當(dāng)加熱(或?qū)⒚喉肥鬯,適當(dāng)提高硫酸的濃度等)

故答案為:適當(dāng)加熱(或?qū)⒚喉肥鬯,適當(dāng)提高硫酸的濃度等);

(2)氧化時應(yīng)控制反應(yīng)溫度在10℃~20℃,其原因是防止H2O2分解,“氧化”時可用MnO2替代,發(fā)生的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O。

故答案為:防止H2O2分解;MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O;

(3)試劑X為Al2O3,設(shè)計一個簡單的實驗,證明鐵元素已被沉淀完全的方法為靜置,取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈現(xiàn)血紅色,說明未沉淀完全,反之則沉淀完全。

故答案為:Al2O3;靜置,取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈現(xiàn)血紅色,說明未沉淀完全,反之則沉淀完全;

(4)加入CaCO3制備堿式硫酸鋁的化學(xué)方程式為Al2(SO43+2CaCO3+2H2O=Al2(OH)4SO4+2CaSO4+2CO2

故答案為:Al2(SO43+2CaCO3+2H2O=Al2(OH)4SO4+2CaSO4+2CO2。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì))砷的一些化合物常用作半導(dǎo)體、除草劑、殺鼠藥等。回答下列問題:

1)基態(tài)As原子的核外電子排布式為[Ar________,有________個未成對電子。

2)稼氮砷合金材料的太陽能電池效率達40%。Ga、NAs電負(fù)性由大至小的順序是____________

3As4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,其中As原子的雜化方式為_________1 molAs406含有σ鍵的物質(zhì)的量為___________mol 。

4AsN是同主族元素,AsH3的沸點(-62.5℃)比NH3的沸點(-33.5℃)低,原因是____________

5H3AsO4H3AsO3是砷的兩種含氧酸,根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 強的原因是_________________

7)晶胞有兩個基本要素:

原子坐標(biāo)參數(shù):表示晶胞內(nèi)部各原子的相對位置,LiZnAs基稀磁半導(dǎo)體的晶胞如圖所示,

其中原子坐標(biāo)參數(shù)A Li (0,0,1/2)BAs(1/4,1/4;1/4)CLi的坐標(biāo)參數(shù)為__________。

晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀,已知LiZnAs 單晶的晶胞參數(shù),a ="594pm" , NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,其密度為__________g·cm-3(列出計算式即可)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)說法正確的是( )

A. 煤的干餾和石油的分餾均屬化學(xué)變化

B. 液化石油氣和天然氣的主要成分都是甲烷

C. 石油裂解、裂化和重整都是有機高分子生成小分子的過程

D. 煤油可由石油分餾獲得,可用作燃料和保存少量金屬鈉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有A、B、CD、E五種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大,A的單質(zhì)和它的一種氧化物是工業(yè)生產(chǎn)上常用的還原劑。B的最外層電子數(shù)是次外層的3倍;0.1molC的單質(zhì)能從酸溶液中置換出2.24L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣;又知BCD所形成的簡單離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,BE是同主族的元素。請回答下列問題:

1)請依次寫出AC、E三種元素的元素符號: 、 。

2)請寫出A的最高價氧化物的電子式 E的單質(zhì)在空氣中燃燒所生成物質(zhì)的化學(xué)式 。

3A元素可以形成多種同素異形體,其中硬度最大,不導(dǎo)電的是 (填物質(zhì)名稱);熔點高,可以導(dǎo)電的是 (填物質(zhì)名稱)

4)請寫出C的單質(zhì)與A、B形成的化合物反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海帶中含豐富的碘元素從海帶中分離出碘可按如下步驟進行

①滴加稀硫酸酸化后,加入適量H2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%;

②將海帶焙燒成灰后加水?dāng)嚢?/span>

③加CCl4振蕩 ;

④用分液漏斗分液

⑤煮沸、過濾。

合理的操作順序是

A.①②③④⑤ B.②⑤①③④ C.①③⑤②④ D.②①③⑤④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲、乙、丙、丁、戊的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件略去,箭頭表示一步轉(zhuǎn)化)。下列各組物質(zhì)中,滿足如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是

A

Na2O2

CO2

O2

Na

B

Fe

H2O

Fe2O3

H2

C

MgO

鹽酸

MgCl2

NaOH

D

CuSO4

Zn

Cu

稀H2SO4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】乙酸橙花酯是一種食用香料,其結(jié)構(gòu)簡式如圖,關(guān)于該有機物的敘述中正確的是

1mol該有機物可消耗3mol H2;

不能發(fā)生銀鏡反應(yīng);

分子式為C12H20O2;

它的同分異構(gòu)體中可能有酚類;

1 mol該有機物水解時只能消耗1 mol NaOH

A②③④ B①④⑤ C①②③ D②③⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化合物X是一種有機合成中間體,Z是常見的高分子化合物,某研究小組采用如下路線合成XZ。

已知:化合物A的結(jié)構(gòu)中有2個甲基

RCOOR’+R’CH2COOR’

請回答:

1)寫出化合物E的結(jié)構(gòu)簡式__________F中官能團的名稱是_________。

2Y→Z的化學(xué)方程式是____________。

3G→X的化學(xué)方程式是__________,反應(yīng)類型是___________。

4)若C中混有B,請用化學(xué)方法檢驗B的存在(要求寫出操作、現(xiàn)象和結(jié)論)_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)某實驗小組同學(xué)進行如下實驗,以檢驗化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,

實驗中發(fā)現(xiàn),反應(yīng)后①中的溫度升高;②中的溫度降低.

由此判斷鋁條與鹽酸的反應(yīng)是 熱反應(yīng)。

Ba(OH)28H2ONH4Cl的反應(yīng)是 熱反應(yīng)。

反應(yīng)過程 (填“①”或“②”)的能量變化可用圖2表示。

(2)為了驗證Fe3 +與Cu2+氧化性強弱,下列裝置能達到實驗?zāi)康牡氖?/span> (填序號)。

3圖是某化學(xué)興趣小組探究不同條件下化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。請回 答下列問題:

當(dāng)電極a為Al、電極b為Mg、電解質(zhì)溶液為氫氧化鈉溶液時,該原電池的極為 。

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