硫酸工業(yè)中廢渣的成分為SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。 某探究性學習小組的同學設計以下實驗方案,將硫酸渣中金屬元素轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀分離開來。

已知常溫下,部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下:

(1)工業(yè)上用固體A作原料制取粗硅的化學方程式為                      。
(2)實驗室用11.9mol/L的濃鹽酸配制250mL3.0 mol/L的稀鹽酸,所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和量筒外,還需要                             。
(3)上述流程中的試劑Y最好選用下列中的      (選填字母編號)。
A.水B.氧化鎂C.氨水D.氫氧化鈉
(4)寫出反應F→H的離子方程式                        。
(5)溶液H顯堿性,原因是                              (用離子方程式和必要的文字說明)。
(6)實驗室可用大理石和稀鹽酸反應制取上述流程中所需的CO2,儀器如下,裝置A產(chǎn)生CO2,按氣流方向連接各儀器接口,順序為a→                 ,裝置C中應 盛放的試劑為                      。
(1)2C+SiO2Si+2CO↑ 
(2)250mL容量瓶、膠頭滴管   (每個1分,容量瓶無規(guī)格不得分)   (3)D  
(4)AlO2+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3(或[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+HCO3    (5)HCO3CO32+H+,HCO3+H2OH2CO3+OH,HCO3的水解程度大于電離程度
(6)→d→e→c→b     飽和NaHCO3溶液

試題分析:(1)以粗硅的制取為背景,考查學生捕捉、獲取情境信息的能力,結(jié)合所學知識可知利用焦炭還原二氧化硅來制取粗硅。要求學生掌握硅的相關(guān)性質(zhì),正確書寫焦炭與二氧化硅反應的方程式。
(2)考查一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制所需儀器的選擇,除題中所給儀器外,還需250mL容量瓶和膠頭滴管。要求學生掌握一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制實驗。
(3)考查陽離子Mg2+以氫氧化物形式沉淀所需試劑的選擇,根據(jù)題給信息和流程可知應該先用氫氧化鈉液將Mg2+轉(zhuǎn)化成氫氧化鎂沉淀析出同時將Al3+轉(zhuǎn)化成AlO2(或[Al(OH)4])為后續(xù)流程做鋪墊。
(4)考查AlO2(或[Al(OH)4])與CO2反應離子方程式的書寫,要求學生應清楚過量CO2反應的產(chǎn)物并正確書寫離子方程式。
(5)考查NaHCO3溶液顯堿性的原因分析,學生應清楚僅存在水解平衡,也存在電離平衡,NaHCO3溶液之所以顯堿性是因為HCO3的水解程度大于HCO3的電離程度。
(6)考查CO2氣體的實驗室制備、除雜、收集方法。學生需根據(jù)實驗室制備CO2的原理將所給儀器進行合理地組裝。利用大理石和稀鹽酸本來反應得到的CO2氣體中會混有HCl氣體氣質(zhì),應通過盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶來除去;CO2氣體密度大于空氣,2的制備以及水解原理的應用
點評:該題是高考中的常見題型,屬于中等難度的試題。該題綜合性強,側(cè)重對學生實驗能力的培養(yǎng),提高學生的學科素養(yǎng)。有利于培養(yǎng)學生規(guī)范、嚴謹?shù)膶嶒炘O計、評價能力以及操作動手能力。該題需要明確的這種類型的試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心,通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

氯仿(CHCl3)可以作為麻醉劑,常因保管不善被空氣氧化,生成劇毒物質(zhì)光氣(COCl2):2CHCl3+O2→2HCl+2COCl2,為防止出現(xiàn)醫(yī)療事故,使用前要檢驗其是否變質(zhì),應選用的試劑是(    )
A.NaOH溶液B.溴水C.酚酞試液D.AgNO3

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列物質(zhì)①甲烷 ②乙烯 ③苯 ④聚乙烯 ⑤乙醇 ⑥環(huán)己烷 ⑦鄰二甲苯 ⑧環(huán)己烯。其中因反應既能使酸性高錳酸鉀溶液退色又能使溴水退色的是(   )
A.②⑤⑦B.③⑦⑧C.②⑧D.②④⑤⑧

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

用下圖所示實驗裝置進行相應實驗,能達到實驗目的的是(    )
A.裝置①可用于除去Cl2中含有的少量HCl氣體
B.裝置②可用于制乙酸乙酯
C.裝置③可證明非金屬性Cl>C>Si
D.裝置④向左推動針筒活塞可檢驗該裝置的氣密性

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙、丙、丁四位同學分別進行實驗,測定四份不同澄清溶液的成分,記錄如下
表,其中記錄合理的是

K2SO4、BaCl2、NH4NO3

NaCl、Ca(OH)2、K2CO3

HCl、Na2SO3、NaCl

K2SO4、NaNO3、KCl
A.甲      B.乙    C.丙       D.丁

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

區(qū)分硬水和軟水的最佳方法是
A.觀察是否澄清、透明。澄清透明的為軟水,不澄清透明的為硬水
B.品嘗是否有異味。無異味的為軟水,有異味的為硬水
C.用肥皂水進行區(qū)分。易起泡沫的為軟水,不易起泡沫的為硬水
D.用加熱的方法進行區(qū)分。不生成水垢或不易生成水垢的為軟水,易生成水垢的為硬水

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

將下列各分離物質(zhì)方法的代表字母,填在各小題末的橫線上:
A.過濾法;B.結(jié)晶法;C.分液法;D.萃取分液法;E.蒸餾法;
(1)除去食鹽水中的泥沙_____________      (2)除去植物油中的水_______________
(3)將溶液中的硝酸鉀與氯化鈉分離____________
(4)將自來水制為純凈水______________

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

圖中三位同學正在討論某一物質(zhì),他們所描述的物質(zhì)是
A.HClB.S02C.CO2D.Cl2

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(14分)某學生設計氨催化氧化實驗,并將制得的NO進一步氧化為NO2,用水吸收NO2,并檢驗HNO3的生成。
可供選擇的固體藥品有:NH4Cl、Ca(OH)2、KClO3、MnO2、CaO
可供選擇的液體藥品有:濃氨水、過氧化氫、濃鹽酸、水
可供選擇的儀器有:如圖

另有鐵架臺、鐵夾、鐵圈、乳膠管若干,可供選擇。設計實驗時,A和B兩個制氣裝置允許使用兩次,其余裝置只能使用一次。
(1)氨氧化制NO的化學反應方程式為              ,該反應應在裝置_______中進行。
(2)為快速制NH3和O2,制取NH3的裝置最好選擇_______________,其化學反應方程式為__________ ;制取O2的裝置最好選擇_______,其化學反應方程式為_____________。
(3)利用快速制NH3和O2的裝置組裝,各儀器按氣流方向連接的正確順序為____________(按裝置先后順序排列)
(4)裝置C的作用是___________________。
(5)裝置H中溶液變紅,其原因是(用化學方程式表示)______________________。

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