分子篩具有均勻的微孔結(jié)構(gòu)，分子篩篩分作用見圖．
由于分子篩真有吸附能力高，熱穩(wěn)定性強等其它吸附劑所沒有的優(yōu)點，使得分子篩獲得廣泛的應(yīng)用．某種型號的分子篩的工業(yè)生產(chǎn) 流程可簡單表示如下：

在加NH3?H2O調(diào)節(jié)pH的過程中，若pH控制不當(dāng)會有Al（OH）3生成，假設(shè)生產(chǎn)流程中鋁元素和硅元素均沒有損耗，鈉原子的利用率為10%． 
（1）分子篩的孔道直徑為4
?
A
（1
?
A
=10-10m）稱為4A型分子篩，當(dāng)Na+被Ca2+取代時就制得5A型分子篩，當(dāng)Na+被K+取代時就制得3A型分子篩．要高效分離正丁烷（分子直徑為4.65
?
A
）和異丁烷（分子直徑為5.6
?
A
）應(yīng)該選用
 
型分子篩
（2）Al2（SO4）3溶液與Na2SiO3溶液反應(yīng)生成膠體的離子方程式為
 

（3）該生產(chǎn)流程中所得濾液里含有的離子除H+、OH-外，主要為
 
檢驗其中金屬陽離子的操作方法是
 

（4）加MH3?H2O調(diào)節(jié)pH后，加熱到90℃并趁熱過濾的原因可能是
 

（5）該生產(chǎn)流程中所得分子篩的化學(xué)式為
 
．
考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用,離子方程式的書寫
專題：實驗設(shè)計題
分析：（1）分離正丁烷和異丁烷，應(yīng)選用分子篩的型號介于4.65A～5.6A之間；
（2）Al2（SO4）3溶液與Na2SiO3溶液反應(yīng)發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和硅酸沉淀；
（3）由（3）可知鈉原子的利用率為10%，且加入氨水，則濾液中一定含有硫酸鈉和硫酸銨；
（4）加熱能促進(jìn)膠體聚沉，趁熱過濾可以防止其他雜質(zhì)結(jié)晶析出；
（5）計算n[Al2（SO4）3]、n（Na2SiO3），結(jié)合鈉原子的利用率為10%，以及分子篩的質(zhì)量計算水的質(zhì)量，進(jìn)而計算物質(zhì)的量，可確定分子式；
解答： （1）分離正丁烷和異丁烷，應(yīng)選用分子篩的型號介于4.65A～5.6A之間，應(yīng)選用5A型；
故答案為：5A；
（2）Al2（SO4）3溶液與Na2SiO3溶液反應(yīng)發(fā)生雙水解反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和硅酸沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：2Al3++3SiO32-+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2SiO3↓；
故答案為：2Al3++3SiO32-+6H2O=2Al（OH）3↓+3H2SiO3↓；
（3）由（3）可知鈉原子的利用率為10%，且加入氨水，則濾液中一定含有硫酸鈉和硫酸銨，生產(chǎn)流程中所得濾液里含有的離子除H+、OH-外含有：Na+、NH4+、SO42-；檢驗其中金屬陽離子的操作方法是利用焰色反應(yīng)檢驗，將鉑絲放在酒精燈火焰上灼燒至無色，用鉑絲蘸取溶液少許，在酒精燈火焰上灼燒，發(fā)出黃色火焰證明含有鈉離子；
故答案為：Na+、NH4+、SO42-；將鉑絲放在酒精燈火焰上灼燒至無色，用鉑絲蘸取溶液少許，在酒精燈火焰上灼燒，發(fā)出黃色火焰證明含有鈉離子；
（4）加MH3?H2O調(diào)節(jié)pH后，加熱到90℃并趁熱過濾的原因可能是加熱能促進(jìn)膠體聚沉，趁熱過濾可以防止其他雜質(zhì)結(jié)晶析出；
故答案為：加熱能促進(jìn)膠體聚沉，趁熱過濾可以防止其他雜質(zhì)結(jié)晶析出；
（5）n[Al2（SO4）3]=
34.2g
3442g/mol
=0.1mol，n（Na2SiO3）=
122g
122g/mol
=1mol，
則n（Al2O3）=0.1mol，n（SiO2）=1mol，
因鈉原子的利用率為10%，則n（Na2O）=1mol×10%=0.1mol，
又分子篩的質(zhì)量為87.2g，
則n（H2O）=
87.2g-0.1mol×102g/mol-1mol×60g/mol-0.1mol×62g/mol
18g/mol
=0.6mol，
則n（Na2O）：n（Al2O3）：n（SiO2）：n（H2O）=0.1mol：0.1mol：1mol：0.6mol═1：1：10：6，
所以分子篩的化學(xué)式為Na2O?Al2O3?10SiO2?6H2O或Na2（Al2Si10O24）?6H2O，
故答案為：Na2O?Al2O3?10SiO2?6H2O或Na2（Al2Si10O24）?6H2O；
點評：本題考查較為綜合，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實驗?zāi)芰陀嬎隳芰Φ目疾椋瑸楦呖汲Ｒ婎}型和高頻考點，注意把握題給信息，把握信息抽去能力的培養(yǎng)，從質(zhì)量守恒的角度計算分子篩的化學(xué)式，難度中等．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

鈹元素性質(zhì)與鋁元素性質(zhì)相似，下列方法能證明氯化鈹是分子晶體的是（　�。�
A、溶于硝酸銀溶液，觀察是否有白色沉淀生成
B、溶于水做導(dǎo)電實驗，觀察是否導(dǎo)電
C、熔融狀態(tài)，做導(dǎo)電實驗，觀察是否導(dǎo)電
D、測定氯化鈹熔點

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

分類是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的常用手段，下列分類依據(jù)和結(jié)論都正確的是（　�。�
A、H2O、HCOOH、Cu2（OH）2CO3均含有氧元素，都是氧化物
B、HCOOH、H2CO3、H2SO4分子中均含有兩個氫原子，都是二元酸
C、HF、CH3CH2OH、NaOH都易溶于水，都是電解質(zhì)
D、HClO、H2SO4（濃）、HNO3均具有強氧化性，都是氧化性酸

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

如圖為實驗室某濃鹽酸試劑瓶標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)，試根據(jù)標(biāo)簽上的有關(guān)數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）該濃鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為
 
．
（2）取用任意體積的該鹽酸溶液時，下列物理量中不隨所取體積的多少而變化的是
 
．
A．溶液中HCl的物質(zhì)的量             
B．溶液的濃度
C．溶液中Cl-的數(shù)目                 
D．溶液的密度
（3）某學(xué)生欲用上述濃鹽酸和蒸餾水配制500mL物質(zhì)的量濃度為0.400mol?L-1的稀鹽酸．
可供選用的儀器有：①膠頭滴管；②玻璃棒；③燒杯；④藥匙；⑤量筒；⑥托盤天平．
請回答下列問題：
①配制稀鹽酸時，還缺少的儀器有
 
（寫儀器名稱）；該儀器上標(biāo)有以下五項中的
 
；
A．溫度     B．濃度      C．容量      D．壓強      E．刻度線
②該學(xué)生需要量取
 
mL上述濃鹽酸進(jìn)行配制．
③在配制過程中，下列實驗操作對所配制的稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度有何影響？（在括號內(nèi)填
A表示“偏大”、填B表示“偏小”、填C表示“無影響”）．
a．用量筒量取濃鹽酸時俯視觀察凹液面．
 

b．量筒量取濃鹽酸后有用蒸餾水洗滌2～3次，并將洗液移入容量瓶中．
 

（4）①假設(shè)該同學(xué)成功配制了0.400mol?L-1的鹽酸，他又用該鹽酸中和含0.4g NaOH的NaOH溶液，則該同學(xué)需取
 
mL鹽酸．
②假設(shè)該同學(xué)用新配制的鹽酸中和含0.4g NaOH的NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)比①中所求體積偏小，則可能的原因是
 
．
A．濃鹽酸揮發(fā)，濃度不足               
B．配制溶液時，未洗滌燒杯
C．配制溶液時，俯視容量瓶刻度線       
D．加水時超過刻度線，用膠頭滴管吸出．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

計算多元弱酸（HnX）溶液的c（H+）及比較弱酸的相對強弱時，通常只考慮第一步電離．回答下列關(guān)于多元弱酸HnX的問題．
（1）若要使HnX溶液中c（H+）/c（HnX）增大，可以采取的措施是
 
．
A．升高溫度       B．加少量固態(tài)HnX   C．加少量NaOH溶液  D．加水
（2）用離子方程式解釋NanX呈堿性的原因：
 
．
（3）若HnX為H2C2O4，且某溫度下，H2C2O4的K1=5×10-2、K2=5×10-5．則該溫度下，0.2mol/L H2C2O4溶液中c（H+）約為
 
mol/L．（已知
425
≈20.6）
（4）已知KHC2O4溶液呈酸性．
①KHC2O4溶液中，各離子濃度由大到小的順序是
 
．
②在KHC2O4溶液中，各粒子濃度關(guān)系正確的是
 
．
A．c（C2O42-）＜c（H2C2O4）           
B．c（OH-）=c（H+）+c（HC2O4-）+2c（H2C2O4）
C．c（K+）+c（H+）=c（OH-）+c（HC2O4-）+2c（C2O42-）     
D．c（K+）=c（C2O42-）+c（HC2O4-）+c（H2C2O4）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要作用．
（1）如圖1是1molNO2氣體和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2氣體和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
 
．
（2）在固定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0，其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如表：
T/K298398498
平衡常數(shù)K4.1×106K1K2
①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K=
 

②試判斷K1
 
K2（填寫“＞”“=”或“＜”）
③下列各項能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 
（填字母）
a．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2     
b．v（N2）（正）=3v（H2）（逆）
c．容器內(nèi)壓強保持不變                       
d．混合氣體的密度保持不變
（3）對反應(yīng)2NO2（g）?N2O4（g）；△H＜0，在溫度分別為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強變化曲線如圖2所示．下列說法正確的是
 

a．A、C兩點的反應(yīng)速率：A＞C
b．B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量：B＜C
c．A、C兩點NO2的轉(zhuǎn)化率：A＜C
d．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

將4mol A氣體和2mol B氣體在2L的容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）?2C（g）．若經(jīng)2s后測得C的濃度為0.6mol?L-1，現(xiàn)有下列幾種說法：其中正確的是（　�。�
①用物質(zhì)A表示的反應(yīng)的平均速率為0.3mol?L-1?s-1
②用物質(zhì)B表示的反應(yīng)的平均速率為0.6mol?L-1?s-1
③2s時物質(zhì)B的濃度為0.7mol?L-1
④2s末，物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為70%
A、①④B、①③C、②④D、③④

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

納豆是一種減肥食品，從其中分離出一種由C、H、O三種元素組成的有機物A，為確定其結(jié)構(gòu)現(xiàn)進(jìn)行如下各實驗：
①12.0gA在一定條件下完全分解，生成6.72L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）一氧化碳和3.6g水；
②中和0.24g物質(zhì)A消耗0.2mol/L的NaOH溶液20.00mL；
③0.1mol物質(zhì)A完全轉(zhuǎn)化為酯，需要乙醇9.2g，0.1molA能與足量鈉反應(yīng)放出3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）氫氣．
試確定：（請寫出計算過程，無計算過程不得分）
（1）A的摩爾質(zhì)量為
 
；                
（2）A的化學(xué)式為
 
；
（3）A的結(jié)構(gòu)簡式為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列實驗操作中正確的是（　　）
A、用如圖裝置加熱碳酸氫鈉粉末
B、蒸餾時，應(yīng)使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口
C、過濾時，若發(fā)現(xiàn)濾液渾濁，應(yīng)更換濾紙，重新過濾
D、制備Fe（OH）3膠體是向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時間煮沸

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案