【題目】硝酸鋁廣泛應用在顯像管生產(chǎn),稀土的提煉等,工業(yè)上具體流程如下:

已知:①硝酸鋁白色透明結(jié)晶。易溶于水和乙醇,極微溶于丙酮,幾乎不溶于乙酸乙酯。

②熔點73℃,在135℃時分解。

③硝酸和鋁反應的還原產(chǎn)物分布如圖1。

某興趣小組在實驗室制取硝酸鋁,請回答:

1)從工業(yè)生產(chǎn)角度考慮稀硝酸的最佳濃度范圍為________ mol·L1。反應2中的離子方程式____________。

2)下列說法合理的是________

A 反應1中加入的NaOH溶液,除油污和氧化膜,所以要足量

B 沒有真空,也可在水浴條件下蒸發(fā),防止Al(NO3)3的分解

C AlNO33·9H2O干燥時,可放在如圖2的干燥器中,隔板下放上濃硫酸吸水,由于吸附力較大,要用力垂直拉開玻璃蓋

D 制取后的Al(NO3)3必須密封保存

3Al(NO3)3·9H2O也可以和SOCl2反應,除了生成Al(NO3)3,其它產(chǎn)物都是酸性氣體,有關的方程式是______________;

4)由鋁制備Al(NO3)3的裝置如圖3

①通入水蒸氣的作用是提高溫度和________

e中很難除盡尾氣,理由是_______________ Al(NO3)3·9H2O晶體吸附HNO3,合適的洗滌劑是________。

③有人認為C的冷凝管是多余的,他提供的理由可能是___________。

【答案】88.5 4Al18H6NO3-=4Al33NO↑3NO29H2O D Al(NO3)3·9H2O9SOCl2=Al(NO3)39SO218HCl↑ 攪拌 由于HNO3在反應過程中濃度不斷變化,NONO2物質(zhì)的量之比不一定是11 冷水 通入的水蒸氣,冷凝回流會使?jié)舛妊杆傧陆,反應速率迅速變?/span>

【解析】

1)在反應過程中,反應產(chǎn)生的環(huán)境污染氣體為NONO2、N2O,為減少對環(huán)境的污染,從反應方程式NONO22NaOH==2NaNO2,確定NO、NO2的體積關系,從而在圖中找到稀硝酸的最佳濃度范圍。對應的反應2中,確定NO、NO2的體積關系,也就確定了物質(zhì)的量關系,從而確定還原產(chǎn)物及相對關系,也就能寫出反應的離子方程式。

2A.NaOH溶液,既能去除油污和氧化膜,也會與Al反應;

B.沒有真空,也可在水浴條件下蒸發(fā),但在防止Al(NO3)3分解的同時,也要防止水解反應的發(fā)生;

C.干燥器隔板下一般放硅膠吸水,濃硫酸吸水能力太強,會導致晶體失去所有的結(jié)晶水;

D.制取后的Al(NO3)3易吸水,必須密封保存。

3)此反應實際是水和SOCl2反應,從化合價考慮,只能生成SO2HCl。

4)①通入水蒸氣,不僅提高溫度還起到增大鋁與稀硝酸接觸面積的作用;

NONO2的物質(zhì)的量之比不一定是11。

Al(NO3)3·9H2O晶體吸附HNO3,不用有機物,有機物不能除去吸附的HNO3。

③從分析冷凝管是多余的方向考慮,通入的水蒸氣,冷凝回流會使?jié)舛妊杆傧陆怠?/span>

1)從硝酸和鋁反應的還原產(chǎn)物分布圖來看,在88.5 mo l·L1時,NONO211,最容易被NaOH吸收,對應的方程式為NONO22NaOH===2NaNO2。對應的反應2的離子方程式是4Al18H6NO==4Al33NO↑3NO29H2O。答案為:88.5;4Al18H6NO3-=4Al33NO↑3NO29H2O

2A.NaOH溶液,除油污和氧化膜,也要和Al反應,所以應適量,A不正確;

B.沒有真空,也可在水浴條件下蒸發(fā),既要防止Al(NO3)3的分解,也要防止發(fā)生水解,B不正確;

C.干燥器隔板下一般放硅膠吸水,打開時,要用力平推玻璃蓋,C不正確;

D.制取后的Al(NO3)3必須密封保存,防水解,D正確。答案為:D;

3)此反應實際是水和SOCl2反應,從化合價考慮,只能生成SO2HCl,反應的方程式為Al(NO3)3·9H2O9SOCl2=Al(NO3)39SO218HCl↑。答案為:Al(NO3)3·9H2O9SOCl2=Al(NO3)39SO218HCl↑;

4)①通入水蒸氣,不僅提高溫度還起到攪拌作用;答案為:攪拌;

②由于水蒸氣通入和反應,HNO3的濃度不斷變化,NONO2的物質(zhì)的量之比不是11,很難被NaOH吸收干凈;答案為:由于HNO3在反應過程中濃度不斷變化,NONO2物質(zhì)的量之比不一定是11;

Al(NO3)3·9H2O晶體吸附HNO3,合適的洗滌劑是冷水,不用有機物,有機物不能除去吸附的HNO3;答案為:冷水;

③從分析冷凝管是多余的方向考慮,通入水蒸氣,冷凝回流會使?jié)舛妊杆傧陆,反應速率迅速變小。答案為:通入水蒸氣,冷凝回流會使(jié)舛妊杆傧陆,反應速率迅速變小?/span>

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】1L稀硝酸和稀硫酸的混合溶液中,硝酸和硫酸的物質(zhì)的量濃度均為。若向混合液中加入足量的銅粉,則最多能溶解銅粉的質(zhì)量為

A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2015年8月12日晚天津港;钒l(fā)生爆炸,造成重大財產(chǎn)損失和人員傷亡。據(jù)報道爆炸點庫存大量硝酸銨、硝酸鉀、氰化鈉(NaCN)、金屬鈉和鎂等化學品。下列說法錯誤的是(  )

A. 硝酸銨本身具有氧化還原性,受熱或撞擊易發(fā)生爆炸

B. 氰化鈉屬劇毒物質(zhì),用過氧化氫處理氰化鈉現(xiàn)場和水污染的離子方程式:2CN+5H2O2===2HCO+N2↑+4H2O

C. 爆炸發(fā)生引發(fā)大火,用大量水滅火

D. 硝酸鹽等氧化性物質(zhì)不能與還原性物質(zhì)如鈉、鎂、有機化合物等存放在一起

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】用酸性氫氧燃料電池為電源進行電解的實驗裝置示意圖如下圖所示。下列說法中,正確的是( )

A. 燃料電池工作時,正極反應為:O2 + 2H2O + 4e4OH

B. a極是鐵,b極是銅時,b極逐漸溶解,a極上有銅析出

C. a極是粗銅,b極是純銅時,a極逐漸溶解,b極上有銅析出

D. a、b兩極均是石墨時,在相同條件下a極產(chǎn)生的氣體與電池中消耗的H2體積相等

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】反應C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)在一定容積的密閉容器中進行,則下列說法或結(jié)論中,能夠成立的是( )

A. 其他條件不變僅將容器的體積縮小一半,反應速率減小

B. 保持體積不變,充入少量He氣體使體系壓強增大,反應速率一定增大

C. 反應達平衡狀態(tài)時:v(CO)=v(H2O)

D. 其他條件不變,適當增加C(s)的質(zhì)量會使反應速率增大

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】100mL溶液可能含有Na+NH4+、Fe3+CO32SO42、Cl中的若干種,取該溶液進行連續(xù)實驗,實驗過程如圖:(所加試劑均過量,氣體全部逸出)下列說法不正確的是(  )

A. 原溶液一定存在CO32SO42,一定不存在Fe3+

B. 原溶液一定存在Cl,可能存在Na+

C. 原溶液中cCl≥0.1molL1

D. 若原溶液中不存在Na+,則cCl)<0.1molL1

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一個電化學裝置的示意圖。

請回答下列問題:

1圖中甲池是________(填“原電池”、“電解池”或“電鍍池”)。

2A(石墨)電極的名稱是________(填“正極”、“負極”、“陰極”或“陽極”)。

3寫出通CH3OH的電極的電極反應式:_________________________________。

4乙池中反應的化學方程式為______________________________________。

5當乙池中B(Ag)極質(zhì)量增加5.4 g時,甲池中理論上消耗O2的體積為________L(標準狀況),此時丙池中某電極析出1.6 g某金屬,則丙池中的某鹽溶液可能是________(填字母)。

AMgSO4 BCuSO4 CNaCl DAgNO3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CO2、H2為原料合成乙烯的方程式為:2CO2g)+6H2gC2H4g)+4H2Og) ΔH。在常壓下,按nCO2)∶nH2)=13(總物質(zhì)的量為4a mol)的投料比充入密閉容器中發(fā)生反應。測得溫度對CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率影響情況如下圖所示。

①下列說法不正確的是________。

A ΔH<0;平衡常數(shù):KMKN

B 改用其他催化劑,如果能加快反應速率,可能影響平衡轉(zhuǎn)化率

C 若投料比改為nCO2)∶nH2)=31,可以提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率

D 250 ℃時,催化效率最高,但不是最佳反應溫度

250 ℃下,上述反應達平衡時容器體積為V L,則此溫度下該反應的平衡常數(shù)為________(用含aV的代數(shù)式表示)。

③某溫度下,nC2H4)隨時間(t)的變化趨勢曲線如圖所示。其它條件相同時,若容器的體積為其一半,畫出0t1時刻nC2H4)隨時間(t)的變化趨勢曲線________

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】500600℃的鐵屑中通入氯氣生產(chǎn)無水氯化鐵,現(xiàn)用如圖所示的裝置進行實驗,下列說法正確的是

A.分液漏斗中盛放的試劑是稀鹽酸

B.洗氣瓶中盛放的試劑是飽和食鹽水

C.應先點燃I中酒精燈,再點燃III中酒精燈

D.燒杯中盛放石灰水,目的是吸收尾氣

查看答案和解析>>

同步練習冊答案