题目
题型:不详难度:来源:
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(1)工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程需__________个环节,第一步反应的方程式______________________________________________________________
(2)该制备工艺中有两次过滤操作,过滤操作①的滤液是________溶液,滤渣是________ 。
(3)分解脱硅和合成冰晶石化学反应方程式分别为:_________________、____________________。
(4)工艺过程中③和④的目的是_____________________,碳酸钠和二氧化碳是否够用 。
(5)电解Al2O3制Al时,I=200kA,一天制Al 1.430 t,电解效率是多少?
答案
(2)NaF SiO2
(3)2Na2CO3+Na2SiF6=SiO2↓+2CO2↑+ 6NaF 6NaF +NaAlO2+2CO2=Na3AlF6↓+2Na2CO3
(4)Na2CO3和CO2循环使用 理论正好,因有损耗均需补充
(5)88.7%
解析
试题分析:(1)工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程,首先加足量的NaOH溶液,使Al转化为AlO2-,再向该溶液中加足量的硝酸或硫酸,这时Al变为Al3+.然后加入足量的氨水得到Al(OH)3沉淀,将其过滤出来,洗涤干净并烘干。最后灼烧Al(OH)3得到纯净的Al2O3。因此需要三个环节。第一步反应的方程式Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O。(2)该制备工艺中有两次过滤操作,有流程图可知:在过滤操作①的滤液是NaF;滤渣是SiO2;(3)分解脱硅化学反应方程式是2Na2CO3+Na2SiF6=SiO2↓+2CO2↑+ 6NaF;合成冰晶石化学反应方程式分别为:6NaF +NaAlO2+2CO2=Na3AlF6↓+2Na2CO3 ;(4)工艺过程中③和④的目的是Na2CO3和CO2循环使用,提高物质的利用率、节能、环保。由第三步的方程式可知在理论上碳酸钠和二氧化碳恰好完全反应。而在实际应用使由于物质的利用率不可能100%,所以均需补充。(5)一天制Al 1.430 t,n(e-)=1.430×106g÷27g/mol×3=1.6×105mol.电量Q=1.6×105×6.02×1023×1.6×10-19=1.54×1010,消耗的电能n(e-)=2×105×3600×24=1.73×1010,所以电解效率是(1.54×1010÷1.73×1010)×100%=88.7%.
核心考点
试题【(15分)用磷灰石制磷肥的副产品六氟硅酸钠(Na2SiF6)可制冰晶石(Na3AlF6),冰晶石是电解铝的助熔剂,可降低氧化铝的熔点。下图是工业制铝的流程图:(】;主要考察你对气体的净化、干燥、吸收与收集等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)工业上可用酸性刻蚀废液(主要成分有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H +、Cl−)制备碱式碳酸铜,其制备过程如下:
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已知:Cu2+、Fe2+、Fe3+生成沉淀的pH如下:
物质 | Cu(OH)2 | Fe (OH)2 | Fe (OH)3 |
开始沉淀pH | 4.2 | 5.8 | 1.2 |
完全沉淀pH | 6.7 | 8.3 | 3.2 |
②反应A后调节溶液的pH范围应为 。
③第一次过滤得到的产品洗涤时,如何判断已经洗净? 。
④造成蓝绿色产品中混有CuO杂质的原因是 。
(2)某学习小组在实验室中利用下图所示装置制取氯气并探究其性质。
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①实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气,所用仪器需要检漏有 。
②若C中品红溶液褪色,能否证明氯气与水反应的产物有漂白性,说明原因 。此时B装置中发生反应的离子方程式是 。
③写出A溶液中具有强氧化性微粒的化学式 。若向A溶液中加入NaHCO3粉末,会观察到的现象是 。
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A.用装置(Ⅰ)加热草酸晶体获取某些气体(草酸晶体的熔点101.5 ℃,分解温度约为150 ℃) |
B.用装置(Ⅱ)进行实验时,酸性KMnO4溶液中出现气泡,且颜色逐渐褪去 |
C.用装置(Ⅲ)进行实验时,广口瓶内先有浅红棕色气体出现后又变为无色,且不会产生空气污染 |
D.用装置(Ⅳ)分离溴苯和苯的混合物 |
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A.喷泉实验 |
B.实验室制取并收集氨气 |
C.制备氢氧化亚铁 |
D.验证苯中是否有碳碳双键 |
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已知25℃时,几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的pH范围如下表:
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(1)黄铜矿在空气中焙烧能生成铁和铜的低价硫化物,写出其反应的化学方程式 ;
(2)试剂X的化学式为 ,双氧水的作用是 ;
(3)常温下,0.1 mol/L试剂Y的pH=11,则该温度下,试剂Y的电离常数为 ,用pH试纸测该溶液pH值的方法是 ;
(4)在溶液N中加入乙醇的目的是 。
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如图甲是关于“一氧化碳的化学性质”的课题式课堂教学中解决问题阶段,甲同学设计的证明CO具有还原性的实验装置。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126215020-86055.jpg)
甲
(1)实验时应先点燃_____________(填“A”或“B”)处的酒精灯。
(2)硬质玻璃管中反应的化学方程式为__________________________________。
(3)乙同学认为甲装置有待优化,如尾气可先储存在瓶内,然后再处理。如图乙是他设计的贮气瓶,尾气应从__________(填“a”或“b”)口通入(其他装置略)。
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乙
(4)丙同学质疑:CO能否使澄清石灰水变浑浊?因此,他设计在CO通入CuO之前,应先通入澄清石灰水,以比较排除CO与澄清石灰水反应,试对此作出评价。你认为丙的设计是否有必要?____________,理由是________________。
(5)如果开始时通入的是CO和CO2的混合气体,则应如何设计才能达到实验目的?_________________________________________________。
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