鋁是地殼中含量最多的金屬元素,1854年法國化學(xué)家德維爾用金屬鈉還原氯化鈉和氯化鋁的復(fù)鹽,獲得了鋁單質(zhì)。1886年,美國人豪爾和法國人海郎特,分別獨(dú)立地電解熔融的氧化鋁和冰晶石的混合物,制得了金屬鋁,奠定了今天大規(guī)模生產(chǎn)鋁的基礎(chǔ)。
工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的原料是鋁土礦(主要成分為Al2O3,另含有Fe2O3和SiO2),工業(yè)中得到較純氧化鋁的過程如下圖所示:
試回答下列問題:
(1)操作Ⅰ是一種重要的混合物分離方法,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行該項(xiàng)操作用到的玻璃儀器有燒杯、________、________。
(2)經(jīng)分析不溶物A的主要成分為________。
(3)工業(yè)上電解冶煉鋁的化學(xué)方程式為________________,若電路中通過1 mol電子,可以得到鋁________g。
(4)為了提高綜合經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中常將上述反應(yīng)中的相關(guān)物質(zhì)循環(huán)利用。其部分轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:
①上述轉(zhuǎn)化中未涉及四種基本反應(yīng)類型中的________反應(yīng);
②寫出過程③的化學(xué)方程式:____________。
(5)科學(xué)研究表明,人體過量吸入鋁元素會(huì)嚴(yán)重危害身體健康。請你結(jié)合實(shí)際提出兩條杜絕鋁元素過量吸入的措施:____________。
(1)漏斗 玻璃棒
(2)Fe2O3和SiO2(提示:Fe2O3不溶于水,且不與NaOH溶液反應(yīng);SiO2屬于原子晶體,常溫下與NaOH反應(yīng)的速率很慢)
(3)2Al2O34Al+3O2↑ 9
(4)①置換 ②NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O
(5)不用鋁制品作炊具;不用鋁箔包裝食品(其他合理答案也可)
【解析】本題考查工業(yè)提取鋁的流程實(shí)驗(yàn)。鋁土礦加堿溶解后,溶液A為NaAlO2,不溶物為Fe2O3和SiO2,在NaAlO2溶液中通入CO2可生成Al(OH)3和NaHCO3,Al(OH)3受熱分解生成Al2O3,Al2O3電解產(chǎn)生金屬鋁,方程式為2Al2O34Al+3O2↑,該反應(yīng)中產(chǎn)生4 mol鋁需要轉(zhuǎn)移電子為12 mol,則轉(zhuǎn)移1 mol電子可以得到鋁mol,即為9 g;(4)B為NaHCO3,根據(jù)題意可知,物質(zhì)X為CaCO3,高溫分解產(chǎn)生CaO和CO2,CaO與水反應(yīng)生成Ca(OH)2,Ca(OH)2與NaHCO3反應(yīng)生成NaOH和CaCO3,反應(yīng)①為分解反應(yīng),反應(yīng)②為化合反應(yīng),反應(yīng)③為復(fù)分解反應(yīng)。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)限時(shí)集訓(xùn) 專題3氧化還原反應(yīng)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
下列各種轉(zhuǎn)化不符合實(shí)質(zhì)上“一定是被氧化”的是( )
A.氮的固定 B.鋼鐵的腐蝕 C.食物的腐敗 D.鐵或鋁在濃硫酸中的鈍化
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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)蘇教版選修2 3.2合成洗滌劑的生產(chǎn)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
下列產(chǎn)品的使用不會(huì)對環(huán)境造成污染的是( )。
A.含磷洗衣粉 B.酒精 C.氟利昂 D.含汞電池
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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)蘇教版選修2 2專題綜合檢測練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
天然海水中主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、Br-、CO32-、HCO3-等離子。火力發(fā)電燃煤排放的含SO2的煙氣可利用海水脫硫,其工藝流程如下圖所示:
下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.天然海水pH≈8的原因是海水中的CO32-、HCO3-水解
B.“氧化”是利用氧氣將H2SO3、HSO3-、SO32-等氧化生成SO42-
C.“反應(yīng)、稀釋”時(shí)加天然海水的目的是中和、稀釋經(jīng)氧氣氧化后海水中生成的酸
D.“排放”出來的海水中SO42-的物質(zhì)的量濃度與進(jìn)入吸收塔的天然海水相同
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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)蘇教版選修2 2專題綜合檢測練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
下列廢物處理方法中正確的是( )。
A.化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的二氧化硫廢氣可用濃硫酸吸收
B.化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的二氧化氮廢氣可用水直接吸收
C.用黃鐵礦作原料生產(chǎn)硫酸的過程中產(chǎn)生的廢渣可用于提取燃料
D.用黃鐵礦作原料生產(chǎn)硫酸的過程中產(chǎn)生的廢氣可用于提取漂白劑
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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)蘇教版選修2 2.4鎂和鋁的冶煉練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
由海水制備無水氯化鎂,主要有以下步驟:①在一定條件下脫水干燥;②加熟石灰;③加鹽酸;④過濾;⑤濃縮結(jié)晶。其先后順序正確的是 ( 。
A.②④⑤③① B.③②④①⑤
C.③④②⑤① D.②④③⑤①
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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)蘇教版選修2 2.3硫酸工業(yè)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
有關(guān)接觸法制硫酸的敘述不正確的是( 。
A.硫磺和硫鐵礦均可作為生產(chǎn)原料
B.將礦石粉碎,是為了提高礦石的利用率
C.反應(yīng)中通入過量的空氣是為了提高FeS2和SO2的轉(zhuǎn)化率
D.從吸收塔出來的硫酸經(jīng)濃縮后可以變成發(fā)煙硫酸
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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)蘇教版選修2 1專題綜合檢測練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型水處理劑,它有比高錳酸鉀更強(qiáng)的氧化性,在水中反應(yīng)被還原為Fe3+。
(1)鐵酸鈉中鐵元素的化合價(jià)為________。鐵酸鈉能消毒殺菌,這是因?yàn)樗哂?/span>________性。
(2)鐵酸鈉用于水處理時(shí),除了能消毒殺菌外,還能沉降水中的懸浮雜質(zhì),起到凈水作用,請說明其凈水原理__________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源:2014年高二化學(xué)人教版選修四 8化學(xué)平衡移動(dòng)練習(xí)卷(解析版) 題型:選擇題
在一體積可變的密閉容器中,加入一定量的X、Y,發(fā)生反應(yīng)mX(g)nY(g) ΔH=Q kJ·mol-1。反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Y的物質(zhì)的量濃度與溫度、氣體體積的關(guān)系如下表所示:
氣體體積/L c(Y)/(mol·L-1) 溫度/℃ | 1 | 2 | 3 |
100 | 1.00 | 0.75 | 0.53 |
200 | 1.20 | 0.90 | 0.63 |
300 | 1.30 | 1.00 | 0.70 |
下列說法正確的是( )
A.m>n
B.Q<0
C.溫度不變,壓強(qiáng)增大,Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小
D.體積不變,溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
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