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题目
题型:济南一模难度:来源:
某研究性学习小组用不纯的氧化铝(杂质为Fe2O3)为原料,设计了冶炼铝的以下工艺流程(部分反应产物没有标出):

魔方格

(1)试剂X的化学式为______,反应Ⅰ的离子方程式是______.实验室配置480mL 1mol•L-1 X的溶液必须用到玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、试剂瓶、胶头滴管外,还有______.常用来可以标定所配X的溶液浓度是否准确的实验名称是______.
(2)按照方案设计,试剂Z的作用是调节溶液的pH,以生成沉淀b[Fe(OH)3].从试剂工业的角度,你认为方案______更合理,理由是______.
(3)已知N为氨气,实验室中还可以用下图装置制取氨气并进行氨气喷泉实验.

魔方格

①仪器A的名称是______,装置中A口部和B口部之间联通导气管的作用是______.
②若用此装置制备N气,若A中盛有浓氨水,则B装置中的固体试剂不可以选用下列的______(填字母序号).
a.生石灰    b.烧碱      c.胆矾     d.碱石灰
(4)室温下,在a mol•L-1的(NH42SO4水溶液中pH=5,存在着平衡NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+,则该平衡常数的表达式为______(用含代数a的较为精确地数字表达式表示,不必化简,不做近似运算).
答案
(1)方案一:由溶液a通入过量的M生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知,溶液a中含有偏铝酸根、气体M为二氧化碳,故试剂X为NaOH溶液,反应I为氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与水,离子方程式为:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O,
实验室没有480mL容量瓶,应选择500mL容量瓶,配制500mL1mol•L-1 NaOH的溶液需要玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、试剂瓶、胶头滴管、500mL容量瓶,故缺少500mL容量瓶,
可以利用中和滴定方法以标定所配NaOH溶液浓度是否准确;
故答案为:NaOH;Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;500mL容量瓶;中和滴定;
(2)方案二:由溶液c通入过量的N生成氢氧化铝沉淀、硫酸铵可知,溶液c中含有铝离子、N为氨气,故试剂Y为硫酸,溶液b中含有硫酸铝、硫酸铁,调节PH值,是铁离子转化为氢氧化铁,过滤后,再向滤液中加入过量的氨水沉淀铝离子,
与方案一相比较,方案一步骤少,操作简单,故方案一更合理,
故答案为:方案一;步骤少,操作简单;
(3)①、仪器A是分液漏斗,装置中A口部和B口部之间联通导气管的作用是:平衡分液漏斗内外压强,防止分液漏斗堵塞,
故答案为:分液漏斗;平衡内外压强,防止分液漏斗堵塞;
②、A中盛有浓氨水,与生石灰、烧碱、碱石灰混合,放出大量的热,溶液中氢氧根离子浓度增大,利用氨气逸出,产生大量的氨气,氨水与胆矾反应生成氢氧化铜沉淀,不能产生氨气,故c不能可以,
故答案为:c;
(4)室温下,在a mol•L-1的(NH42SO4水溶液中pH=5,溶液中c(H+)=10-5mol/L,故溶液中c(OH-)=10-9mol/L,根据电荷守恒有:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-),即c(NH4+)+10-5mol/L=10-9mol/L+2amol/L,则c(NH4+)=(2a+10-9-10-5)mol/L,根据物料守恒计算溶液中c(NH3•H2O)=2amol/L-(2a+10-9-10-5)mol/L=(10-5-10-9)mol/L,故NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+的平衡常数的表达式为
10-5×(10-5-10-9)
2a+10-9-10-5

故答案为:
10-5×(10-5-10-9)
2a+10-9-10-5
核心考点
试题【某研究性学习小组用不纯的氧化铝(杂质为Fe2O3)为原料,设计了冶炼铝的以下工艺流程(部分反应产物没有标出):(1)试剂X的化学式为______,反应Ⅰ的离子方】;主要考察你对氨气等知识点的理解。[详细]
举一反三
下列各组物质中,①NH3与O2②Na与O2③Fe与Cl2④AlCl3溶液与氨水⑤CO2与NaOH溶液⑥Al与硫酸⑦NaOH溶液与NH4HSO4溶液因为反应条件或用量不同而发生不同化学反应的是(  )
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A.除④⑦外B.除①③外C.除③④外D.除①④外
喷泉是一种常见的现象,其产生的原因是存在压强差.

(1)图Ⅰ为化学教学中常用的喷泉实验装置.在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体.下列组合中不可能形成喷泉的是______
A.SO2和H2OB.CO2和NaOH溶液C.NH3和H2OD.NO和H2O
(2)在图Ⅱ的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质后,能产生喷泉的是______
A.Cu与稀硫酸B.Cu与稀硝酸C.Al与浓硫酸D.Fe与浓硝酸
(3)比较图Ⅰ和图Ⅱ两套装置,从产生喷泉的原理来分析,图Ⅰ是______上部烧瓶内气体压强;图Ⅱ是______下部锥形瓶内气体压强(填“增大”或“减小”).
(4)某学生积极思考喷泉原理的应用,设计了如图Ⅲ所示的装置.
①如果关闭活塞c,打开活塞a、b,再挤压胶头滴管.则可能出现的现象为______.
②在①操作的基础上,打开活塞c,产生的现象是______.
下列有关氨水的叙述中不正确的是(   )
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A.氨水中含有NH4+、OH-、H+三种离子
B.氨水就是液氨
C.氨水中含有NH3•H2O、NH3和H2O三种分子
D.氨水显碱性
下列物质中能用来干燥NH3的是(  )
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A.浓硫酸B.碱石灰C.NaOH溶液D.食盐水
下列各组气体中,在通常条件下能稳定共存的是(   )
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A.NH3、O2、HClB.N2、H2S  Cl2
C.CO2、NO、O2D.N2、O2、CO2