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        1. 【題目】工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))制取無水氯化鋁的一種工藝流程示意如下:

          已知:

          物質(zhì)

          SiCl4

          AlCl3

          FeCl3

          FeCl2

          NaCl

          沸點/℃

          57.6

          180(升華)

          300(升華)

          1023

          801

          回答下列問題:

          (1)高溫反應前,常在800℃焙燒鋁土礦,使固體中水分揮發(fā)、氣孔數(shù)目增多,其作用是 ___(只要求寫出一種)。

          (2)高溫反應后,鋁土礦中的氧化物均轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳穆然,由Al2O3、C和Cl2反應生成AlCl3的化學方程式為 。

          (3)氣體II的主要成分除了Cl2外,還含有 。氣體II常用過量冷的NaOH溶液吸收,吸收液中含有的陰離子主要有 。

          (4)工業(yè)上為了降低生產(chǎn)成本,生產(chǎn)過程中需要控制加入鋁粉的量,“廢渣”的主要成分是 。

          (5)AlCl3和NaCl的熔融鹽常用于鍍鋁電解池,電鍍時AlCl-4和Al2Cl-7兩種離子在電極上相互轉(zhuǎn)化,其它離子不參與電極反應,電鍍時陰極的電極反應式為 。

          【答案】(1)增大固體表面積,加快反應速率(或除去水,高溫下生成的AlCl3水解)

          (2)Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO

          (3)CO、SiCl4;Cl、ClO、SiO32-、OH

          (4)FeCl2、NaCl

          (5)4Al2Cl7+3e=Al+7AlCl4

          【解析】

          試題分析:根據(jù)題給化學工藝流程分析,鋁土礦(主要成分為Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))在950下,與足量焦炭、Cl2和O2反應生成氣體:AlCl3、 FeCl3 、SiCl4和CO;將氣體在100下冷凝,結(jié)合題給物質(zhì)的沸點數(shù)據(jù)知氣體的成分為Cl2SiCl4和CO,固體為氯化鋁和氯化鐵的混合物;為防止氯化鋁和氯化鐵的升華,向固體中加入氯化鈉,熔化的氯化鐵、氯化鋁和氯化鈉的液態(tài)混合物;為防止氯化鐵的升華,向液態(tài)混合物中加入適量鋁粉,氯化鐵轉(zhuǎn)化為氯化亞鐵,冷卻,然后在300下升華得氯化鋁成品,廢渣為氯化鈉和氯化亞鐵。據(jù)此作答。

          (1)高溫反應前,在800℃焙燒鋁土礦,使固體中水分揮發(fā)、氣孔數(shù)目增多,其作用是增大固體表面積,加快反應速率(或除去水,防止高溫下生成的AlCl3水解)。

          (2)高溫下,由Al2O3、C(足量)和Cl2反應生成AlCl3CO,化學方程式為

          Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO。

          (3)氣體II的主要成分除了Cl2外,還含有CO、SiCl4。氣體II常用過量冷的NaOH溶液吸收,發(fā)生的反應為:Cl2+2NaOH ==NaCl+NaClO+H2OSiCl4+6NaOH ==Na2SiO3+NaCl+3H2O,吸收液中含有的陰離子主要有Cl、ClO、SiO32-、OH。

          (4)液體混合物中加入適量鋁粉,發(fā)生反應:Al+3FeCl3==AlCl3+3FeCl2,“廢渣”的主要成分是FeCl2、NaCl。

          (5)AlCl3和NaCl的熔融鹽常用于鍍鋁電解池,電鍍時陰極發(fā)生還原反應生成鋁單質(zhì),電極反應式為4Al2Cl7+3e=Al+7AlCl4

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】[化學——選修5:有機化學基礎]

          F、G都是常見的高分子材料,以下是由丙烯合成F、G的流程圖。

          (1)E的化學名稱是 ,所含官能團是 。

          (2)G的結(jié)構(gòu)簡式是

          (3)A→B的化學方程式是 ,該反應類型是 。

          (4)由CH3CH=CH2生成F的化學方程式是 ,該反應類型是 。

          (5)在一定條件下,兩分子E脫去兩分子水形成一種六元環(huán)狀化合物,該化合物的結(jié)構(gòu)簡式是 。

          (6)C的同分異構(gòu)體有多種,請分別寫出符合下列條件有機物的結(jié)構(gòu)簡式:

          能與NaHCO3溶液反應的是

          能發(fā)生水解反應的是 。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】已知銅元素能形成多種化合物。

          1寫出基態(tài)CuM能層的電子排布式 Cu同周期的元素中,與銅原子最外層電子數(shù)相等的元素還有 (填元素符號)

          2CuSO4·5H2O也可寫成[Cu(H2O)4]SO4·H2O,其結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示:該晶體中所含元素電負性由大到小順序是 ,該晶體屬于 晶體,該晶體中由水分子參與形成的作用力有 。

          3Cu2+能與NH3Cl等形成配位數(shù)為4的配合物,已知[Cu(NH3)4]2+具有對稱的空間構(gòu)型,[Cu(NH3)4]2+中的兩個NH3被兩個Cl取代,能得到兩種不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,則[Cu(NH3)4]2+的空間構(gòu)型為 ,NH3VSEPR 模型為

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】下表是元素周期表的一部分,針對表中用字母標出的元素,回答下列問題:

          (除特別注明外,其它一律用化學式表示)

          1)在這些元素中,化學性質(zhì)最不活潑的是: (填具體元素符號,下同),其原子結(jié)構(gòu)示意圖為 。元素K名稱為 在周期表中的位置

          2)最高價氧化物水化物中堿性最強的化合物的電子式是: 。]

          3)某元素二價陽離子的核外有10個電子,該元素是 (填元素名稱)

          4G、H、I形成的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性由強到弱的順序

          5FH、J的最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱的順序

          6I、JK三種元素形成的離子,離子半徑由大到小的順序是 。

          7)元素I的氫化物的結(jié)構(gòu)式為 ;該氫化物常溫下和元素K的單質(zhì)反應的化學方程式為 。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】某學生研究小組欲探究CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生的藍綠色沉淀組成,小組進行下列實驗探究。

          【提出假設】

          假設1:沉淀為Cu(OH)2

          假設2:沉淀為

          假設3:沉淀為堿式碳酸銅[化學式可表示為nCuCO3mCu(OH)2]

          【查閱資料】無論是哪一種沉淀受熱均易分解(假設均不含結(jié)晶水)。

          【物質(zhì)成分探究】

          步驟1:將所得懸濁液過濾,用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌

          步驟2:甲同學取一定量固體,用氣密性良好的右圖裝置(夾持儀器未畫出)進行定性實驗。

          請回答下列問題:

          (1)假設2中的沉淀為

          (2)假設1中沉淀為Cu(OH)2的理論依據(jù)是 。

          (3)無水乙醇洗滌的目的____ __。

          (4)若反應后A中藍綠色固體變黑,C中無明顯現(xiàn)象,證明假設______(填寫序號)成立。

          (5)乙同學認為只要將上圖中B裝置的試劑改用 試劑后,便可驗證上述所有假設。

          (6)乙同學更換B試劑后驗證假設3成立的實驗現(xiàn)象是

          (7)在假設3成立的前提下,某同學考慮用Ba(OH)2代替Ca(OH)2,測定藍綠色固體的化學式,若所取藍綠色固體質(zhì)量為27.1g,實驗結(jié)束后裝置B的質(zhì)量增加2.7g,C中的產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為19.7g。則該藍綠色固體的化學式為 。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】某溶液中只可能含有下列離子中的幾種(不考慮溶液中含有的較少的H+OH-):Na+NH4+、SO42-、CO32-、NO3-。取200 mL該溶液,分為兩等份分別做下列實驗。實驗1:第一份加入足量的燒堿并加熱,產(chǎn)生的氣體在標準狀況下為224 mL。實驗2:第二份先加入足量的鹽酸,無現(xiàn)象,再加足量的BaCl2溶液,得固體2.33g。下列說法正確的是

          A.該溶液中可能含有Na+

          B.該溶液中肯定含有NH4+、SO42-CO32-、NO3-

          C.該溶液中一定不含NO3-

          D.該溶液中一定含Na+,且c(Na+) 0.1 mol·L-1

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】一定條件下,向2L密閉容器中加入2molN210molH2,發(fā)生反應N2(g)3H2(g)2NH3(g)。2min時測得剩余N21mol,此時表示的化學反應速率正確的是( )

          A.v(N2)=0.25mol·Lˉ1·minˉ1 B.v(H2)=0.5mol·Lˉ1·minˉ1

          C.v(NH3)=1mol·Lˉ1·minˉ1 D.v(NH3)=0.25mol·Lˉ1·minˉ1

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】某實驗組為研究“不同條件”對化學平衡的影響情況,進行了如下實驗:一定條件下,向一個密閉容器中加入0.30molX、0.10molY和一定量的Z三種氣體,甲圖表示發(fā)生反應后各物質(zhì)濃度(c)隨時間(t)的變化〔其中t0~t1階段c(Z)未畫出〕。乙圖表示化學反應速率(v)隨時間(t)的變化,四個階段都只改變一種條件(催化劑、溫度、濃度、壓強,每次改變條件均不同),已知t3~t4階段為使用催化劑。

          回答下列問題:

          (1)若t1=5 min,則t0~t1階段以X濃度變化表示的反應速率為v(X)= 。

          (2)在t2~t3階段Y的物質(zhì)的量減小,則此階段開始時v v(填“>”、“=”或“<”)。

          (3)t4~t5階段改變的條件為 ,此階段的平衡常數(shù)K =

          (4)t5~t6階段容器內(nèi)Z的物質(zhì)的量共增加0.10 mol,在反應中熱量變化總量為a kJ,寫出該反應的熱化學方程式 。在乙圖Ⅰ~Ⅴ處平衡中,平衡常數(shù)最大的是

          (5)若起始實驗條件不變,重新向該容器中加入0.60 mol X、0.20 mol Y和0.080 mol Z,反應至平衡狀態(tài)后X的轉(zhuǎn)化率= 。

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          【題目】硫酸性質(zhì)是中學化學學習的重點。請回答下列問題:

          (1)中學化學中利用物質(zhì)與濃硫酸共熱可制備SO2氣體,寫出用濃硫酸還可制備不同類別的氣體的名稱:寫一種)。

          (2)某化學興趣小組為探究銅與濃硫酸的反應以及SO2的性質(zhì),用下圖所示裝置進行有關實驗。

          裝置B的作用是貯存多余的氣體。B中應放置的液體是_______(填序號)。

          a.飽和Na2SO3溶液 b.酸性 KMnO4溶液

          c.濃溴水 d.飽和NaHSO3溶液

          反應完畢后,燒瓶中還有一定量的余酸,使用足量的下列藥品不能用來證明反應結(jié)束后的燒瓶中的確有余酸的是____ (填序號)。

          a.Fe粉 b.BaCl2溶液 c.CuO d.Na2CO3溶液

          實驗中某學生向A中反應后溶液中通入一種常見氣體單質(zhì),使銅片全部溶解且僅生成硫酸銅溶液,該反應的化學方程式是______ ____。

          為驗證二氧化硫的還原性,C中盛有氯水,充分反應后,取C中的溶液分成三份,分別進行如下實驗:

          方案I:向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成

          方案Ⅱ:向第二份溶液加入品紅溶液,紅色褪去

          方案Ⅲ:向第三份溶液加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀

          上述方案中合理的是 (填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”);C中發(fā)生反應的離子方程式為 。D中盛有氫氧化鈉溶液,當通入二氧化硫至試管D中溶液顯中性時,該溶液中c(Na+)= (用含硫微粒濃度的代數(shù)式表示)。

          (3)利用FeCl3溶液的氧化性也可以吸收SO2。

          ①該反應的離子方程式是 。檢驗FeCl3是否完全被還原的方法為 。

          ②為驗證FeCl3溶液與SO2的反應:同學們將SO2通入0.05 mol·L-1 FeCl3溶液中, 溶液很快由黃色變?yōu)榧t褐色; 將溶液長時間放置后, 最終變?yōu)闇\綠色。 關于紅褐色液體, 以下是同學們的分析推測及實驗。

          分析推測

          實驗步驟及現(xiàn)象

          甲: 生成了Fe(OH) 3膠體

          乙: 經(jīng)查閱資料, 可能發(fā)生反應: Fe3++6SO2 Fe(SO2)63+ (反應b)

          ⅰ. 制備Fe(OH) 3膠體并檢驗

          ⅱ. 分別向Fe(OH) 3膠體和該紅褐色液體中加入適量鐵粉, 振蕩后前者不變色, 后者變?yōu)闇\綠色

          利用膠體的 (填性質(zhì)) 可以檢驗步驟ⅰ中是否得到了Fe(OH) 3膠體。

          根據(jù)反應b, 說明步驟ⅱ中液體顏色變化的原因是 (用離子方程式結(jié)合必要的文字說明) 。

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