14.近年來,鋁在汽車、航天、機械制造、軍事等產(chǎn)業(yè)中應用迅猛發(fā)展.

(1)鋁元素的離子結構示意圖為;工業(yè)上,用冰晶石作助熔劑、石墨作電極電解熔融氧化鋁制鋁,請寫出電解反應方程式2Al2O3$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O2↑;在電解過程中陽極(填“陰”或“陽”)需要定期補充.
(2)鈹(Be)與鋁元素相似,其氧化物及氫氧化物具有兩性:
①請寫出Be(OH)2溶于NaOH溶液的化學方程式為:Be(OH)2+2NaOH═Na2BeO2+2H2O.
②往10.0mL1.00mol/L的Be(NO32溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液,請在以下坐標圖中畫出沉淀量隨NaOH溶液加入量的變化圖.

分析 (1)鋁離子的核電荷數(shù)為13,核外電子總數(shù)為10,最外層為8個電子;工業(yè)上,用冰晶石作助熔劑、石墨作電極電解熔融氧化鋁生成鋁和氧氣,因為石墨易與氧氣反應消耗,所以陽極需要定期補充;
(2)①根據(jù)兩性氫氧化物能與堿反應生成鹽和水;
②根據(jù)Be(NO32溶液中逐滴加入等濃度的NaOH先后發(fā)生反應:Be(NO32+2NaOH=Be(OH)2↓+2NaNO3,Be(OH)2+2NaOH═Na2BeO2+2H2O,先產(chǎn)生沉淀,然后沉淀消失,兩次消耗的氫氧化鈉的物質的量都為0.02mol(即20mLNaOH溶液),產(chǎn)生的Be(OH)2沉淀為0.01mol.

解答 解:(1)鋁離子的核電荷數(shù)為13,最外層達到8電子穩(wěn)定結構,鋁離子結構示意圖為,工業(yè)上,用冰晶石作助熔劑、石墨作電極電解熔融氧化鋁生成鋁和氧氣,方程式為:2Al2O3$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O2↑,因為石墨易與氧氣反應消耗,所以陽極生成氧氣消耗石墨需要定期補充;
故答案為:;2Al2O3$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O2↑;陽;
(2)①Be(OH)2溶于NaOH反應的生成Na2BeO2和水,反應的化學方程式為:Be(OH)2+2NaOH═Na2BeO2+2H2O;故答案為:Be(OH)2+2NaOH═Na2BeO2+2H2O;
②Be(NO32溶液中逐滴加入等濃度的NaOH先后發(fā)生反應:Be(NO32+2NaOH=Be(OH)2↓+2NaNO3,Be(OH)2+2NaOH═Na2BeO2+2H2O,先產(chǎn)生沉淀,然后沉淀消失,兩次消耗的氫氧化鈉的物質的量都為0.02mol(即20mLNaOH溶液),產(chǎn)生的Be(OH)2沉淀為0.01mol,沉淀量隨NaOH溶液加人量的變化圖為:;
故答案為:

點評 本題主要考查了鋁的冶煉以及同主族元素性質的相似性和差異性,注意根據(jù)題意提取信息是解題的關鍵,難度不大.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

4.氯化亞銅(CuCl)廣泛應用于化工、印染、電鍍等行業(yè).CuCl難溶于醇和水,可溶于氯離子濃度較大的體系,在潮濕空氣中易水解氧化.以海綿銅(主要成分是Cu和少量CuO)為原料,采用硝酸銨氧化分解技術生產(chǎn)CuCl的工藝過程如下:

回答下列問題:
(1)步驟①中得到的氧化產(chǎn)物是CuSO4或Cu2+.溶解溫度應控制在60~70℃,原因是溫度低溶解速度慢,溫度過高銨鹽分解
(2)寫出步驟③中主要反應的離子方程式2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O=2CuCl+SO42-+2H+
(3)步驟⑤包括用pH=2的酸洗、水洗兩步操作,酸洗采用的酸是硫酸(寫名稱).
(4)上述工藝中,步驟⑥不能省略,理由是醇洗有利于加快去除CuCl表面水分防止其水解氧化
(5)步驟②、④、⑤、⑧都要進行固液分離.工業(yè)上常用的固液分離設備有BD(填字母).
A.分餾塔    B.離心機    C.反應釜    D.框式壓濾機
(6)準確稱取所制備的氯化亞銅樣品m g,將其置于過量的FeCl3溶液中,待樣品完全溶解后,加入適量稀硫酸,用a mol•L-1的K2Cr2O7溶液滴定到終點,消耗K2Cr2O7溶液b mL,反應中Cr2O72-被還原為Cr3+.樣品中CuCl的質量分數(shù)為$\frac{0.597ab}{m}$×100%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

5.已知反應:
①101kPa時,C(s)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO(g)△H1=-110.5kJ•mol-1
②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H2=-57.3kJ•mol-1
下列結論正確的是( 。
A.濃硫酸與稀NaOH溶液反應的中和熱為57.3 kJ•mol-1
B.稀醋酸與稀NaOH溶液反應生成1 mol水,放出的熱量為57.3 kJ
C.若碳的燃燒熱用△H3來表示,則△H3<△H1
D.若碳的燃燒熱用△H3來表示,則△H3>△H1

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

2.下列反應中的氨與反應4NH3+5O2→4NO+6H2O中的氨作用相同的是( 。
A.2Na+2NH3→2NaNH2+H2B.NH3+HNO3→NH4NO3
C.4NH3+6NO→5N2+6H2OD.3SiH4+4NH3→Si3N4+12H2

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

9.某研究小組以粗鹽和碳酸氫銨(NH4HCO3)為原料,采用如圖流程制備純堿和氯化銨.已知鹽的熱分解溫度:NH4HCO3 36℃;NaHCO3 270℃;NH4Cl 340℃;Na2CO3>850℃

(1)粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質離子,使用的試劑有:①NaOH  ②BaCl2③HCl ④Na2CO3,其加入的順序合理的是B
A.①③④②B.①②④③C.③②④①D.①②③④
過濾中用到玻璃棒的作用是引流;
(2)如何判斷粗鹽中SO42-是否已除盡?取少量除雜后的樣品于試管中,滴加適量氯化鋇溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則含SO42-已除盡;
(3)從NaCl溶液到沉淀1的過程中,需蒸發(fā)濃縮.在加入固體NH4HCO3之前進行蒸發(fā)濃縮優(yōu)于在加入NH4HCO3之后,原因是可避免NH4HCO3的分解;
(4)寫出沉淀1受熱分解的化學方程式2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑;
(5)為提高NH4Cl產(chǎn)品的產(chǎn)率和純度,需在濾液中加入氨水,理由是抑制NH4+水解、使NaHCO3轉化為Na2CO3、補充煮沸時損失的NH3;步驟X包括的操作有蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾;
(6)采用“甲醛法”測定工業(yè)產(chǎn)品中氯化銨的純度(假定雜質不與甲醛反應),反應原理為:4NH4Cl+6HCHO→(CH26N4+4HCl+6H2O 某技術人員稱取1.5g該樣品溶于水,加入足量的甲醛并加水配成100mL溶液.從中取出10mL,滴入酚酞再用0.1mol/L的NaOH溶液滴定,到滴定終點時消耗NaOH溶液25.00mL.則該樣品中  氯化銨的質量分數(shù)為89.2%.

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.生活中的一些問題常涉及到化學知識,則下列敘述正確的是( 。
A.高溫能殺死流感病毒是因為構成病毒的蛋白質受熱變性
B.明礬和漂白粉常用于自來水的處理,兩者的作用原理相同
C.氯化鐵溶液可用于制作印刷電路板是因為其具有較強氧化性,與銅發(fā)生置換反應
D.晶體硅具有半導體的性質,所以可以制作光導纖維

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

6.鐵、銅混合粉末18.0g加入到100ml 5.0mol/LFeCl3溶液中,剩余固體質量為3.2g.下列說法正確的是(  )
A.剩余固體是鐵、銅混合物
B.反應后溶液中n (Fe2+)+n(Cu2+)=0.75 mol
C.反應后溶液中n (Fe3+)=0.10 mol
D.原固體混合物中銅的質量是8.0g

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

3.下列措施不利于治理霧霾、改善空氣質量的是( 。
A.推廣使用燃煤脫硫技術B.實施綠化工程
C.研制開發(fā)燃料電池汽車D.大力發(fā)展火電

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

4.正確的化學實驗操作對實驗結果、人身安全非常重要.下圖中的實驗操作正確的是(  )
A.
聞氣體氣味
B.
取用塊狀固體
C.
滴加液體
D.
稀釋濃硫酸

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