由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去.

(注:NaCl熔點(diǎn)為801℃;AlCl3在181℃升華)
(1)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時(shí)它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì),相關(guān)的化學(xué)方程式為①
 
和②
 

(2)將Cl2連續(xù)通人坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮除去.氣泡的主要成分除Cl2外還含有
 
,固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上,在熔體表面形定浮渣,浮渣中肯定存在
 

(3)在用廢堿液處理A的過(guò)程中,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 
考點(diǎn):物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,金屬冶煉的一般原理
專題:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析:流程分析可知,粗鋁在坩堝中精煉高溫連續(xù)通入氯氣,將坩堝中的粗鋁熔體,雜質(zhì)隨氣泡上浮而除去,得到高純鋁液,冷卻得到高純鋁錠;
(1)根據(jù)氧化鐵和石英砂(主要成分是二氧化硅)能分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)來(lái)書(shū)寫(xiě)方程式;
(2)根據(jù)題中信息:NaCl熔點(diǎn)為801℃;AlCl3在181℃升華,在結(jié)合物質(zhì)之間的反應(yīng)來(lái)分析;
(3)酸性氣體能和強(qiáng)堿反應(yīng),用燒堿來(lái)處理尾氣;
解答: 解:(1)氧化鐵和二氧化硅分別與鋁發(fā)生的是置換反應(yīng)(單質(zhì)和化合物發(fā)生反應(yīng)生成新單質(zhì)和化合物的反應(yīng)),即2Al+Fe2O3
 高溫 
.
 
Al2O3+2Fe,4Al+3SiO2
 高溫 
.
 
3Si+2Al2O3,故答案為:2Al+Fe2O3
 高溫 
.
 
Al2O3+2Fe;4Al+3SiO2
 高溫 
.
 
3Si+2Al2O3;
(2)粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣,鈉、鋁和氯氣反應(yīng)生成了氯化鈉和氯化鋁,氫氣和氯氣發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫,其中氯化鈉熔點(diǎn)為801℃,較高,是固態(tài)雜質(zhì)隨氣泡上浮,氣泡的主要成分除Cl2外還含有H2、HCl、AlCl3,故答案為:H2、HCl、AlCl3;NaCl;
(3)A中有氯氣以及氯化氫,均能和燒堿反應(yīng),用于尾氣處理,實(shí)質(zhì)為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O,故答案為:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,H++OH-=H2O;
點(diǎn)評(píng):本題是一道有關(guān)金屬的工業(yè)制備知識(shí)題目,考查角度廣,難度較大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

寫(xiě)出下列物質(zhì)的電離方程式:
Ba(OH)2
 

H2SO4
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列敘述不正確的是( �。�
A、標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1 mol任何氣體體積均約為22.4 L
B、同溫、同壓下,體積相同的兩種氣體單質(zhì)具有相同的分子數(shù)目
C、將73 g HCl溶于1 L水中配成溶液,所得溶液物質(zhì)的量濃度是2 mol?L-1
D、含NA個(gè)Na+的Na2O溶解于水配成1 L溶液,Na+的物質(zhì)的量濃度為1 mol?L-1

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

原子序數(shù)由小到大排列的四種短周期元素X、Y、Z、W,四種元素的原子序數(shù)之和為32,在周期表中X是原子半徑最小的元素,Y、Z左右相鄰,Z、W位于同主族.
(1)Z原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
 
;
(2)化合物甲由元素X與Y組成,1mol甲含18mol電子,請(qǐng)寫(xiě)出甲的電子式:
 

(3)由X、Y、Z、W四種元素中的三種組成的一種強(qiáng)酸,該強(qiáng)酸的稀溶液能與銅反應(yīng),其離子方程式為
 

(4)已知離子化合物乙由X、Y、Z、W四種元素組成,乙既能與鹽酸反應(yīng),又能與氯水反應(yīng),1mol 乙能與過(guò)量NaOH濃溶液反應(yīng),最多可生成22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況).寫(xiě)出加熱條件下乙與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式
 

(5)用亞硝酸氧化化合物甲,可生成氮的另一種氫化物,該氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量為43,其中氮原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.7%,該氫化物的分子式為
 
.該氫化物受撞擊時(shí)完全分解為氮?dú)夂蜌錃�,則2.15g該氫化物受撞擊后產(chǎn)生的氣體在標(biāo)況下的體積為
 
L.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知:A是自石油的重要有機(jī)化工原料,此物質(zhì)可以用來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平,E是具有果香味的有機(jī)物,F(xiàn)是 一種高聚物,可制成多種包裝材料.

(1)A的電子式為
 
,C的名稱
 
,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

(2)D分子中的官能團(tuán)名稱是
 

(3)寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式并指出反應(yīng)類型:③
 
,反應(yīng)類型
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序數(shù)依次增大,A和B同周期,A和D同族,A原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的二倍,B元素族序數(shù)是周期數(shù)的三倍,B的陰離子與C的陽(yáng)離子電子層結(jié)構(gòu)相同,C的單質(zhì)與 B 的單質(zhì)在不同條件下反應(yīng),可生成C2B或C2B2,E是所在周期中原子半徑最小的元素,請(qǐng)回答.
(1)D在元素周期表中的位置是
 

(2)C2B的電子式是
 
;AB2的結(jié)構(gòu)式是
 

(3)B、C、E離子半徑的由大到小的順序?yàn)?div id="nvbpfy9" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
;(用離子符號(hào)回答)A、D、E最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?div id="qzzemqx" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
.(用化學(xué)式回答)
(4)A、B氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)高的是
 
;(用化學(xué)式回答)原因
 

(5)水中錳含量超標(biāo),容易使?jié)嵕吆鸵挛锶旧�,使水產(chǎn)生異味,EB2可以用來(lái)出去水中超標(biāo)的Mn2+,生成黑色沉淀,當(dāng)消耗13.50g EB2時(shí),共轉(zhuǎn)移了1mol電子,則反應(yīng)的離子方程式為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):X2(g)+Y2(g)      2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol/L、0.3 mol/L、0.2 mol/L,在一定條件下,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),各物質(zhì)的濃度有可能是( �。�
A、Z為0.3mol/L
B、Y2為0.4mol/L
C、X2為0.2mol/L
D、Z為0.4mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

環(huán)己烯常用于有機(jī)合成.現(xiàn)通過(guò)下列流程,以環(huán)己烯為原料合成環(huán)醚、聚酯、橡膠,其中F可以作內(nèi)燃機(jī)的抗凍劑,J分子中無(wú)飽和碳原子.
已知:R1-CH=CH-R2
O3,Zn/H2O
R1-CHO+R2-CHO

(1)A分子中若有一個(gè)氫原子被溴原子取代,則取代產(chǎn)物有
 
種.F的名稱是
 
,C中含有的官能團(tuán)的名稱是
 

(2)③的反應(yīng)條件是
 

(3)寫(xiě)出下列反應(yīng)類型:⑥
 
,⑨
 

(4)有機(jī)物B和I的關(guān)系為
 
 (填序號(hào),多填扣分).
A.同系物    B.同分異構(gòu)體  C.都屬于醇類    D.都屬于烴
(5)寫(xiě)出反應(yīng)⑩的化學(xué)方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某同學(xué)從網(wǎng)絡(luò)上了解到菠菜中富含可溶性的兩類正鹽:草酸鹽和碳酸鹽.該同學(xué)欲用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一事實(shí)并檢測(cè)其中草酸鹽的含量.查閱資料得知草酸(H2C2O4)是一種二元有機(jī)弱酸,具有較強(qiáng)的還原性;草酸鈣(CaC2O4)不溶于水能溶于稀硫酸.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)該學(xué)生將菠菜研磨成粉末、熱水浸泡、過(guò)濾得到澄清溶液A.研磨菠菜使用的實(shí)驗(yàn)儀器的名稱為
 

(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證菠菜中含有草酸鹽和碳酸鹽,補(bǔ)充完成預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論.
實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:調(diào)節(jié)溶液A至弱堿性,滴加足量CaCl2溶液.①出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明菠菜中
 
步驟2:取步驟1的沉淀于試管中,加入足量的稀硫酸,沉淀完全溶解,并將產(chǎn)生的無(wú)色無(wú)味的氣體通入澄清石灰水中.
 
步驟3:向步驟2得到的溶液中滴加幾滴高錳酸鉀溶液.
 
(3)欲準(zhǔn)確測(cè)定菠菜中草酸鹽的含量
①操作:取m g菠菜樣品,將其中草酸鹽全部轉(zhuǎn)化為CaC2O4沉淀分離出來(lái)置于燒杯中,用過(guò)量的稀硫酸完全溶解后,溶液轉(zhuǎn)入
 
中并加水配制成250mL溶液.每次移取25.00mL該溶液于錐形瓶中,用0.0100mol?L-1 KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL.KMnO4滴定實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)生的離子方程式為
 

②計(jì)算:菠菜中草酸鹽(以C2O42-計(jì)算)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(可以只列式不化簡(jiǎn))
 

③誤差分析:下列操作會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏高的是
 

A.配制溶液時(shí)未洗滌燒杯和玻璃棒就加水定容
B.錐形瓶未干燥就加入待測(cè)液進(jìn)行滴定
C.未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗就加入標(biāo)準(zhǔn)液開(kāi)始滴定
D.滴定前尖嘴處有氣泡滴定后氣泡消失
E.滴定后俯視讀數(shù).

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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