13.用鋁土礦(雜質(zhì)為SiO2、Fe2O3等)為原料冶煉鋁的流程如下(其中料液b呈堿性),下列說法中正確的是( 。
A.反應(yīng)Ⅰ的離子方程式為2OH-+Al2O3═2AlO2-+H2O
B.操作a的內(nèi)容包括:通入過量CO2、過濾、洗滌、灼燒
C.操作b為電解熔融狀態(tài)的Al2O3或用CO還原Al2O3
D.固體b灼燒后與鋁反應(yīng)可用于工業(yè)上冶煉相應(yīng)的金屬

分析 綜合分析工藝流程圖可知,試劑X是鹽酸溶液,F(xiàn)e2O3、Al2O3溶于鹽酸溶液得到料液為FeCl3、AlCl3溶液,SiO2與鹽酸溶液不反應(yīng),所以反應(yīng)Ⅰ過濾后所得溶液a為FeCl3、AlCl3溶液,殘?jiān)黙為SiO2;Y為CO2,向FeCl3、AlCl3溶液中加入過量Y為氫氧化鈉溶液,得到固體b為Fe(OH)3,料液b為NaAlO2溶液,操作a是通入過量CO2、過濾、洗滌、灼燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O,C為Al2O3,操作b是電解熔融Al2O3生成Al,以此解答該題.

解答 解:綜合分析工藝流程圖可知,試劑X是鹽酸溶液,F(xiàn)e2O3、Al2O3溶于鹽酸溶液得到料液為FeCl3、AlCl3溶液,SiO2與鹽酸溶液不反應(yīng),所以反應(yīng)Ⅰ過濾后所得溶液a為FeCl3、AlCl3溶液,殘?jiān)黙為SiO2;Y為CO2,向FeCl3、AlCl3溶液中加入過量Y為氫氧化鈉溶液,得到固體b為Fe(OH)3,料液b為NaAlO2溶液,操作a是通入過量CO2、過濾、洗滌、灼燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O,C為Al2O3,操作b是電解熔融Al2O3生成Al,
A.反應(yīng)Ⅰ是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,故A錯(cuò)誤;
B.操作a是通入過量CO2、過濾、洗滌、灼燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O,C為Al2O3,故B正確;
C.操作b為電解熔融狀態(tài)的Al2O3,不能用CO還原Al2O3 得到鋁,故C錯(cuò)誤;
D.固體b灼燒后得到氧化鐵與鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成鐵,不可用于工業(yè)上冶煉相應(yīng)的金屬鐵,工業(yè)上是利用一氧化碳還原氧化鐵得到鐵,故D錯(cuò)誤;
故選B.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鋁土礦的提純過程和實(shí)驗(yàn)方法,主要是物質(zhì)性質(zhì)的理解應(yīng)用,注意氫氧化鋁是兩性氫氧化物,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.氨是一種重要的化工產(chǎn)品,是氮肥工業(yè)、有機(jī)合成工業(yè)以及制造硝酸、銨鹽和純堿的原料,也是一種常用的制冷劑.
(1)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+CaCl2+2H2O.
(2)工業(yè)合成氨的反應(yīng)方程式為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H.下圖Ⅰ是合成氨反應(yīng)的能量與反應(yīng)過程相關(guān)圖(未使用催化劑);圖Ⅱ是合成氨反應(yīng)在2L容器中、相同投料情況下、其它條件都不變時(shí),某一反應(yīng)條件的改變對(duì)反應(yīng)的影響圖.

下列說法正確的是AEFG.
A.△H=-92.4kJ/mol
B.使用催化劑會(huì)使K1的數(shù)值增大
C.實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中反應(yīng)的溫度越低越好
D.圖Ⅱ是不同壓強(qiáng)下反應(yīng)體系中氨的物質(zhì)的量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系圖,且PA<PB
E.圖Ⅱ是不同溫度下反應(yīng)體系中氨的物質(zhì)的量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系圖,且TA>TB
F.該反應(yīng)的平衡常數(shù)KA<KB
G.在曲線A條件下,反應(yīng)從開始到平衡,消耗N2的平均速率為為$\frac{{n}_{1}}{4{t}_{1}}$mol•L-1•min-1
(3)一定溫度下,向一個(gè)容積為2L的密閉容器中通入2molN2和7molH2,達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的$\frac{7}{9}$倍,則此溫度下的平衡常數(shù)為0.25.在同一溫度、同一容器中,將起始物質(zhì)改為a molN2、bmolH2、cmolNH3(a,b,c均不為零),欲使平衡混合物中各物質(zhì)的質(zhì)量與原平衡相同,則a、b滿足的關(guān)系為b-3a=1(用含a、b的表達(dá)式表示),且欲使反應(yīng)在起始時(shí)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,c的取值范圍是2<c<4.
(4)已知H2(g)的燃燒熱為285.8kJ/mol,試寫出表示NH3(g)燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式NH3(g)+$\frac{3}{4}$O2(g)=$\frac{1}{2}$N2(g)+$\frac{3}{2}$H2O(l)△H=-382.5KJ/mol.以氨為燃料可以設(shè)計(jì)制造氨燃料電池(電極材料均為惰性電極,KOH溶液作電解質(zhì)溶液),該電池的負(fù)極電極反應(yīng)式為2NH3-6e-+6OH-═N2+6H2O.經(jīng)測(cè)定,該電池工作過程中每放出1molN2實(shí)際提供460kJ的電能,則該燃料電池的實(shí)際效率為60.1%(燃料電池的實(shí)際效率是指電池實(shí)際提供的電能占燃料電池反應(yīng)所能釋放出的全部能量的百分?jǐn)?shù)).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.燃料的使用和防污染是社會(huì)發(fā)展中一個(gè)無法回避的矛盾話題.
(1)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境問題.煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染.
已知:
①CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-860.0kJ•mol-1
②2NO2(g)?N2O4(g)△H2=-66.9kJ•mol-1
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(g)、CO2的熱化學(xué)方程式:CH4(g)+N2O4(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-793.1kJ/mol.
(2)如將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳回收利用,可達(dá)到低碳排放的目的.如圖是通過人工光合作用,以CO2和H2O為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖甲.電極a、b表面發(fā)生電極反應(yīng).其中a極為:負(fù)極,b其電極反應(yīng)式為:CO2+2H++2e-=HCOOH.
(3)如果用100ml 1.5mol/L的NaOH溶液吸收2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的二氧化碳?xì)怏w所得溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)(用離子濃度符號(hào)表示).
(4)燃料除硫中可用到CaCO3,它是一種難溶物質(zhì),其Ksp=2.8×10-9
①石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝技術(shù)的工作原理是煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣及鼓入的空氣反應(yīng)生成石膏(CaSO4•2H2O).寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:2CaCO3+2SO2+O2+4H2O═2(CaSO4•2H2O)+2CO2
②有一純堿溶液的濃度為2×10-4mo1/L,現(xiàn)將其與等體積的CaCl2溶液混合,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為5.6×10-5mo1/L.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.將溶液 的c(H+)、c(OH-)之比取為AG[AG=lg$\frac{c({H}^{+})}{c(O{H}^{-})}$].25℃時(shí),用0.01mol.L-1的氫氧化鈉溶液滴定20ml相同物質(zhì)的量濃度的醋酸溶液,滴定曲線如圖所示.下列有關(guān)敘述正確的是( 。
A.A點(diǎn)時(shí)c(CH3COO-)>c(Na+
B.室溫時(shí)0.01mol.L-1的醋酸溶液pH=6
C.OA段溶液中均有:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.若B點(diǎn)時(shí)加入NaOH溶液40mL,所得溶液中:c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)=c(OH-)-c(H+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.乙烯在一定溫度、壓強(qiáng)下與水反應(yīng)制備乙醇的過程如下:乙烯$\stackrel{濃H_{2}SO_{4}}{→}$C2H5OSO3H$→_{②}^{H_{2}O}$H2SO4+C2H5OH下列有關(guān)說法中錯(cuò)誤的是(  )
A.反應(yīng)①是加成反應(yīng),反應(yīng)②是取代反應(yīng)
B.反應(yīng)過程中可能會(huì)生成污染性氣體
C.C2H5OSO3H、乙醇均不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.若不使用濃硫酸,乙烯仍能與水反應(yīng),但反應(yīng)速率非常慢

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.高氯酸、硫酸、硝酸和鹽酸都是強(qiáng)酸,其酸性在水溶液中差別不大.四種物質(zhì)在冰醋酸中的電離常數(shù)
HClO4H2SO4HClHNO3
Ka1.6×10-56.3×10-91.6×10-94.2×10-10
從以上表格中判斷以下說法中不正確的是( 。
A.在冰醋酸中高氯酸是這四種酸中最強(qiáng)的酸
B.在冰醋酸中硫酸的電離方程式為H2SO4═2H++SO42-
C.在冰醋酸中這四種酸都沒有完全電離
D.酸的強(qiáng)弱與其本身的結(jié)構(gòu)和溶劑的性質(zhì)有關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是( 。
選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論
A向某溶液中先滴加氯水,再滴加少量KSCN溶液溶液變成血紅色溶液中含有Fe2+
BAgCl沉淀中滴入稀KI溶液有黃色沉淀出現(xiàn)AgI比AgCl更難溶
CAl箔插入稀HNO3無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜
D淀粉與稀H2SO4共熱,再加銀氨溶液水浴加熱無銀鏡生成淀粉水解產(chǎn)物無還原性
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.為了探究三種氣態(tài)氧化物(SO2、NO2、CO2)的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一:探究三種氣體在水中的溶解性,用三支相同的試管收集滿三種氣體,倒置在盛滿水的燒杯中,一段時(shí)間后,觀察到的現(xiàn)象如圖A、B、C所示.
(1)在相同條件下,三種氣體在水中溶解度最大的是NO2(填化學(xué)式);寫出A燒杯中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:3NO2+H2O═2HNO3+NO;如果在三只燒杯中分別滴幾滴紫色石蕊試液,可觀察到的現(xiàn)象是溶液都變紅色.
實(shí)驗(yàn)二:用三只集氣瓶收集滿二氧化硫、二氧化氮?dú)怏w,然后將其倒置在水槽中.分別緩慢通入適量O2或Cl2,如圖D、E、F所示.一段時(shí)間后,D、E裝置的集氣瓶中充滿溶液,F(xiàn)裝置的集氣瓶中還有氣體剩余.

(2)實(shí)驗(yàn)二中裝置D的集氣瓶最終充滿溶液(假設(shè)瓶?jī)?nèi)液體不擴(kuò)散):
①寫出裝置D中總反應(yīng)的化學(xué)方程式:4NO2+O2+2H2O═4HNO3
②假設(shè)該實(shí)驗(yàn)條件下,氣體摩爾體積為a L•mol-1.則裝置D的集氣瓶中所得溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為$\frac{1}{a}$mol/L.
(3)實(shí)驗(yàn)前在F裝置的水槽里滴加幾滴紫色石蕊試液,觀察到的現(xiàn)象是紫色石蕊試液變紅,通入氧氣后,可能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅色由淺變深.
(4)溶液充滿集氣瓶后,在E裝置的水槽里滴加硝酸鋇溶液,可能觀察到的現(xiàn)象為出現(xiàn)白色沉淀,寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+Cl-、SO42-+Ba2+=BaSO4↓.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.已知,某無色溶液中含有下列離子中的幾種:Na+、Ba2+、Br-、Cl-、SO32-、SO42-,為了確定溶液的組成,某學(xué)生進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn):
①用pH試紙檢測(cè)溶液的酸堿性,溶液的pH大于7
②取少量溶液,向其中滴加氯水,再加入CC14振蕩,靜置,CC14呈橙黃色
③另取少量溶液,向其中滴加Ba(NO32溶液和稀HNO3,有白色沉淀產(chǎn)生
④用分液漏斗將②所得混合液分離,倒出上層清液,滴加AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀產(chǎn)生.
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)判斷,下列結(jié)論正確的是( 。
A.原溶液中一定含有Br-、SO42-
B.原溶液一定含有Na+,不含Ba2+
C.實(shí)驗(yàn)①與上述離子的檢驗(yàn)無關(guān),可以省略
D.若要判斷原溶液中是否含有Cl-,所需藥品有CCl4溶液、Ba(NO32溶液和稀HNO3

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案