明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料,明礬石的組成和明礬[KAl(SO4)2?12H2O]相似,此外還含有氧化鋁和少量氧化鐵雜質(zhì)。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下圖所示:

根據(jù)上述圖示,完成下列填空:
(1)明礬石焙燒后用稀氨水浸出。配制500ml稀氨水(每升含有39.00g氨)需要取濃氨水(每升含有250g氨)__________ml,用規(guī)格為_______ml量筒量取。
(2)氨水浸出后得到固體混合體系,過濾,濾液中除K、SO42外,還有大量的NH4。檢驗(yàn)NH4的方法是_______________________________________________________。
(3)寫出沉淀物中所有物質(zhì)的化學(xué)式________________________________________。
(4)濾液的成分是水和______________。
(5)為測(cè)定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中鉀的含量,請(qǐng)完善下列步驟:
①稱取鉀氮肥試樣并溶于水,加入足量______溶液,產(chǎn)生白色沉淀。②_______、______、干燥(填實(shí)驗(yàn)操作名稱)。③冷卻、稱重。
(6)若試樣為mg,沉淀的物質(zhì)的量為n mol,則試樣中K2SO4的物質(zhì)的量為:______(用含有m、n的代數(shù)式表示)。

(1)78;100(各1分,共2分)
(2)取濾液少許,加入NaOH,加熱,生成的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。(3分)
(3)Al(OH)3;Al2O3;Fe2O3(3分)                  (4)K2SO4;(NH4)2SO4(2分)
(5)BaCl2(其他合理答案也給分);過濾;洗滌;(3分) (6) mol(2分)

解析試題分析:(1)配制500mL稀氨水(每升含有39.00g氨),需要使用500mL容量瓶,需要濃氨水(每升含有250.00g氨)的體積為:=0.078L=78mL。依據(jù)規(guī)格對(duì)應(yīng)的原則可知,要量取78ml溶液有關(guān)選擇100ml量筒。
(2)銨鹽能與強(qiáng)堿反應(yīng)放出堿性氣體氨氣,據(jù)此可以檢驗(yàn),即可以使用氫氧化鈉和紅色石蕊試紙進(jìn)行檢驗(yàn),具體檢驗(yàn)NH4+的方法為:取濾液少許,加入NaOH加熱,生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)。
(3)明礬石的組成和明礬相似,所以能夠與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,還含有氧化鋁和少量氧化鐵雜質(zhì)不與氨水反應(yīng)也不溶于水,所以沉淀物為:Al(OH)3;Al2O3;Fe2O3。
(4)明礬石的組成和明礬相似,根據(jù)工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,濾液I中含有K2SO4和反應(yīng)生成(NH4)2SO4
(5)混合肥料中含有K2SO4、(NH4)2SO4,要產(chǎn)生白色沉淀,加入的溶液為BaCl2或Ba(NO32溶液;然后進(jìn)行操作:先將混合液過濾,然后洗滌沉淀,最后干燥,冷卻后稱重。
(6)試樣為mg,則174n(K2SO4)+132n[(NH4)2SO4]=m,沉淀的物質(zhì)的量為nmol,即BaSO4的物質(zhì)的量為nmol,根據(jù)硫酸根守恒有:n(K2SO4)+n[(NH4)2SO4]=n,聯(lián)立解得,n(K2SO4)=mol。
考點(diǎn):考查學(xué)生對(duì)工藝流程的理解、離子的檢驗(yàn)與共存、物質(zhì)分離提純等基本操作、物質(zhì)性質(zhì)與化學(xué)用語、化學(xué)計(jì)算等

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

將一塊鋁硅合金恰好與NaOH溶液完全反應(yīng)而溶解。
(1)寫出合金溶解的離子方程式______________________________________________。
(2)向所得的溶液中加入足量的鹽酸,充分反應(yīng)后,溶液中大量存在的離子為_______。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

合金是建造航空母艦的主體材料。
(1)航母升降機(jī)可由鋁合金制造。
①鋁元素在周期表中的位置為________。工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得,提取過程中通入的氣體為________。
②Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜,其化學(xué)方程式為____________________________________。
焊接過程中使用的保護(hù)氣為________(填化學(xué)式)。
(2)航母艦體材料為合金鋼。
①艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為________。
②航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成,則在煉鐵過程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為________。

(3)航母螺旋槳主要用銅合金制造。
①80.0 g Cu-Al合金用酸完全溶解后,加入過量氨水,過濾得白色沉淀39.0 g,則合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。
②為分析某銅合金的成分,用酸將其完全溶解后,用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,當(dāng)pH=3.4時(shí)開始出現(xiàn)沉淀,分別在pH為7.0、8.0時(shí)過濾沉淀,結(jié)合題圖信息推斷該合金中除銅外一定含有________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

明礬石經(jīng)處理后得到明礬[KAl(SO42·12H2O]。從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝過程如下所示:
焙燒明礬的化學(xué)方程式為:4KAl(SO42·12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O
請(qǐng)回答下列問題:
(1)在焙燒明礬的反應(yīng)中,還原劑是________。
(2)從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是________。

(3)Al2O3在一定條件下可制得AlN,其晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示,該晶體中Al的配位數(shù)是________。
(4)以Al和NiO(OH)為電極,NaOH溶液為電解液組成一種新型電池,放電時(shí)NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)2,該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。
(5)焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa時(shí):
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1=-197 kJ/mol;
H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44 kJ/mol;
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) ΔH3=-545 kJ/mol。
則SO3(g)與H2O(l)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是________。焙燒948 t明礬(M=474 g/mol),若SO2的利用率為96%,可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸________t。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

工業(yè)上用鋁土礦(成分為氧化鋁、氧化鐵)制取鋁的流程如下:

請(qǐng)回答下列問題。
(1)操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ都用到的玻璃儀器有________________________________。
(2)寫出由溶液B生成Al(OH)3的離子方程式:_________________________________________________________。
(3)工藝流程中涉及氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________。
(4)生產(chǎn)過程中,除NaOH、H2O可以循環(huán)使用外,還可以循環(huán)使用的物質(zhì)有________(填化學(xué)式)。用此法制取鋁的副產(chǎn)品是________(填化學(xué)式)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某化學(xué)興趣小組用鋁土礦(主要成分為A12 O3,還含有SiO2及鐵的氧化物)提取氧化鋁作冶煉鋁的原料,提取的操作過程如下:

(1)在過濾操作中,除燒杯、玻璃棒外,還需用到的玻璃儀器有           ;洗滌沉淀的操作是                                                                        
(2)實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鋁的方案有多種,F(xiàn)提供鋁屑、氫氧化鈉溶液、稀硫酸三種藥品,若制備等量的氫氧化鋁,請(qǐng)你從藥品用量最少的角度出發(fā),設(shè)計(jì)出最佳實(shí)驗(yàn)方案(方案不必給出),寫出此方案中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:                                                                                                                               ,此方案中所用藥品的物質(zhì)的量之比是:n(Al)∶n(H2SO4)∶n(NaOH) =       。
(3)興趣小組欲對(duì)鋁土礦中鐵元素的價(jià)態(tài)進(jìn)行探究:取少量固體,加入過量稀硝酸,加熱溶解;取少許溶液滴加KSCN溶液后出現(xiàn)紅色。由此得出鐵元素的價(jià)態(tài)為+3的結(jié)論。請(qǐng)指出該結(jié)論是否合理并說明理由                                                       。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某工業(yè)廢渣的主要成分為SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO,F(xiàn)根據(jù)下列方案對(duì)其進(jìn)行處理以回收廢渣中的金屬元素。

回答下列問題。
(1)固體A的化學(xué)式為                             。 
(2)反應(yīng)a的化學(xué)反應(yīng)方程式為                           。 
(3)25 ℃時(shí),溶液中金屬離子的物質(zhì)的量濃度與溶液pH的關(guān)系如圖所示:

①調(diào)節(jié)pH(Ⅰ)的pH為                               ;
②溶液D加入氫氧化鈉溶液的同時(shí)調(diào)節(jié)pH(Ⅱ)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                               ;
③從圖中數(shù)據(jù)計(jì)算可得Mg(OH)2的溶度積Ksp[Mg(OH)2]約為                   

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

用含少量鐵的氧化銅制取氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)。有如下操作:

已知:在pH為4~5時(shí),Fe3+幾乎完全水解而沉淀,而此時(shí)Cu2+卻幾乎不水解。
(1)氧化劑A可選用    (填編號(hào),下同)。
①Cl2   ②H2O2   ③HNO3   ④KMnO4
(2)要得到較純的產(chǎn)品,試劑B可選用    。
①NaOH   ②FeO   ③CuO   ④Cu2(OH)2CO3
(3)從濾液經(jīng)過結(jié)晶得到氯化銅的方法是    (按實(shí)驗(yàn)先后順序填編號(hào))。
①過濾   ②冷卻   ③蒸發(fā)濃縮   ④蒸發(fā)至干
(4)為了測(cè)定制得的氯化銅晶體(CuCl2·xH2O)中x值,某興趣小組設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:稱取m g晶體灼燒至質(zhì)量不再減輕為止,冷卻、稱量所得無水CuCl2的質(zhì)量為n g。
方案二:稱取m g晶體,加入足量10%的氫氧化鈉溶液、過濾、洗滌后用小火加熱至質(zhì)量不再減輕為止,冷卻、稱量所得固體的質(zhì)量為n g。
①方案一中灼燒CuCl2·xH2O得到無水CuCl2,應(yīng)在    (填儀器名稱)中進(jìn)行。
方案二中配制一定量10%的氫氧化鈉溶液,其操作步驟是計(jì)算、稱量、    
②試評(píng)價(jià)上述兩種實(shí)驗(yàn)方案,其中可行的方案是    ,另一種方案不可行的理由是                                                                ,若用方案二,計(jì)算得x=       (用含m、n的代數(shù)式表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

鐵和鐵的化合物用途廣泛。請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出在潮濕空氣中鋼鐵銹蝕時(shí)正極反應(yīng)的電極反應(yīng)式:_______________________。
將生銹的鐵屑放入H2SO4溶液中充分溶解后,在溶液中并未檢測(cè)出Fe3,用離子方程式說明原因:______________________________________。
(2)愛迪生蓄電池的反應(yīng)式為
①愛迪生蓄電池的正極是                       ,該電池工作一段時(shí)間后必須充電,充電時(shí)生成Fe的反應(yīng)類型是______。
②高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型凈水劑。用如圖裝置可以制取少量高鐵酸鈉。寫出在用電解法制取高鐵酸鈉時(shí),陽極的電極反應(yīng)式___________________________________。

③你認(rèn)為高鐵酸鈉作為一種新型凈水劑的理由錯(cuò)誤的是______。
a.高鐵酸鈉溶于水形成一種膠體,具有較強(qiáng)的吸附性
b.高鐵酸鈉在消毒殺菌時(shí)被還原生成Fe3,F(xiàn)e3水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體能吸附懸浮雜質(zhì)
c.高鐵酸鈉具有強(qiáng)氧化性,能消毒殺菌
d.高鐵酸鈉具有強(qiáng)還原性,能消毒殺菌
(3)某FeO、Fe2O3混合物中,鐵、氧的物質(zhì)的量之比為4︰5,其中Fe2+與Fe3+物質(zhì)的量之比為___________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案