工業(yè)上用粉碎的煤矸石（主要含Al2O3、SiO2及鐵的氧化物）制備凈水劑BAC〔Al2(OH)nCl6-n〕的流程如下：

（1）粉碎煤矸石的目的是______;濾渣I的主要成分是______ (填化學式)。
（2）步驟①在煮沸的過程中，溶液逐漸由無色變?yōu)榫G色，此時溶液中有色離子為______(填化學式）;隨后溶液又變?yōu)樽攸S色，相關離子反應方程式為______;
步驟①的煮沸裝置上方需安裝一長導管，長導管的作用是____________。
（3）步驟②中加入適量的Ca(OH)2并控制pH，其目的:一是生成BAC;二是___________；巳知BAC的分散質粒子大小在1 nm?100 nm之間，由此區(qū)別濾液I與BAC兩種液體的物理方法是______;若Ca(OH)2溶液過量,則步驟③得到的BAC產率偏低，寫出該反應的離子方程式______。
（4）若0.1 molAlCl3在某溫度下溶于蒸餾水，當有5℅水解生成Al(OH)3溶液時，吸收熱量a kJ。寫出該過程的熱化學方程式____________。

（15分）（1）增大反應物接觸面積，加快溶解速率（提高Al3+的浸出率）（2分）SiO2（1分）
（2）Fe2+（1分）4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（2分）冷凝、回流（1分）
（3）除Fe3+（2分）用一束光照射液體，觀察是否產生丁達爾現(xiàn)象（或丁達爾效應）（2分）
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O（2分）
（4）AlCl3(aq)+3H2O(l) Al(OH)3(aq)+3HCl(aq) △H=+200akJ/mol（2分）

解析試題分析： （1）將煤矸石粉碎可增大反應物接觸面積，加快溶解速率。二氧化硅不溶于鹽酸、硫酸，濾渣I為二氧化硅。
（2）呈綠色的離子是Fe2+，隨后Fe2+酸性條件下被空氣中氧氣氧化為Fe3+。長導管的作用是冷凝、回流。
（3）由分散質粒子直徑可知BAC為膠體，區(qū)分溶液和膠體可根據(jù)膠體能產生丁達爾效應、溶液不能產生丁達爾效應。加氫氧化鈣的目的是調節(jié)pH使Fe3+沉淀，若氫氧化鈣過量，則發(fā)生Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，使BAC產率偏低。
（4）反應0.005molAlCl3吸熱akJ，所以反應1molAlCl3時吸熱200akJ。
考點： 化工生產流程圖的分析 影響化學反應速率的因素 離子方程式 物質的鑒別 熱化學方程式

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

溴化鈣(CaBr2·2H2O)是一種白色晶體，易溶于水，有很強的吸濕性，是光敏紙礦泉水和滅火劑的重要成分，在醫(yī)藥上用作治療神經衰弱等的藥物，也用作化學分析。用工業(yè)大理石（含有少量Al3+、Fe3+等雜質）制備溴化鈣的主要流程如下

回答下列問題
（1）溶解時發(fā)生的主要反應的離子方程式為               
（2）除雜步驟控制溶液的pH約為8．0的目的是               ，               
（3）濾液用氫溴酸酸化的目的是           ，操作a主要包括               ，           和過濾
（4）制得的溴化鈣晶體可以通過如下步驟測定其純度：
①稱取5．00g溴化鈣晶體樣品，②溶解；③滴入足量Naa2CO3溶液，充分反應后過濾，④烘干、冷卻；⑤稱量。若得到2． 00 g碳酸鈣，則樣品的純度為               
（5）溴化鈣晶體中溴離子和鈣離子的檢驗
①將少量溴化鈣晶體溶于水，加入硝酸酸化的AgNO3溶液，實驗現(xiàn)象為               ，發(fā)生反應的離子方程式為               
②將少量溴化鈣晶體溶于水，滴加草酸鈉溶液，實驗現(xiàn)象為               ，發(fā)生反應的離子方程式為               

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

如圖為實驗室制取蒸餾水的裝置示意圖，根據(jù)圖示回答下列問題。

（1）圖中的兩處明顯的錯誤是：________________________ ；_________________________________。
（2）B儀器的名稱是_______________。
（3）實驗時A中除加入少量自來水外，還需加入少量_______，其作用是__________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

磷酸鐵鋰（LiFePO4）被認為是最有前途的鋰離子電池正極材料。某企業(yè)利用富鐵浸出液生成磷酸鐵鋰，開辟了處理硫酸亞鐵廢液一條新途徑。其主要流程如下：

已知：H2LiO3是種難溶于水的物質。
(1)鈦鐵礦用濃硫酸處理之前，需要粉碎，其目的                                  
(2)TiO2+水解生成H2TiO3的離子方程式                                         
(3)加入NaClO發(fā)生反應的離子方程式                                
(4)在實驗中，從溶液中過濾出H2TiO3后，所得濾液渾濁，應如何操作               。
(5)為測定鈦鐵礦中鐵的含量，某同學取經濃硫酸等處理的溶液（此時鈦鐵礦中的鐵己全部轉化為二價鐵離子），采取KMnO4標準液漓定Fe2+的方法：(不考慮KMnO4與其他物質反應)在滴定過程中，若未用標準液潤洗滴定管，則使測定結果        。 (填“偏高、偏低、無影響”)，滴定終點的現(xiàn)象                。滴定分析時，稱取a g鈦鐵礦，處理后，用cmol/LKMnO4標準液滴定，消耗VmL，則鐵元素的質量分數(shù)的表達式為            

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某化學興趣小組同學展開對漂白劑亞氯酸鈉(NaClO2)的研究。
實驗I：制取NaClO2晶體
己知：NaClO2飽和溶液在溫度低于38℃時析出品體是NaClO2·3H2O，高于38℃時析出晶體是NaClO2，高于60℃時NaClO2分解成NaClO3和NaCl。利用下圖所示裝置進行實驗。

（1）裝置③的作用是                                      
裝置①的作用是                                       
（2）裝置②中產生ClO2的還原劑是                            
裝置④中制備ClO2的化學方程式為                        
（3）從裝置④反應后的溶液獲得NaClO2晶體的操作步驟為：
①減壓，55℃蒸發(fā)結晶：②趁熱過濾；③       ；④低于60℃干燥，得到成品。
實驗Ⅱ：測定某亞氯酸鈉樣品的純度。
設計如下實驗方案，并進行實驗：
①準確稱取所得亞氯酸鈉樣品小打燒杯中，加入適量蒸餾水和過量的碘化鉀晶體，再滴入適量的稀硫酸，充分反應(已知：ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-)。將所得混合液配成250mL待測溶液。
②移取25．00mL待測溶液于錐形瓶中，加幾滴淀粉溶液，用c mol·L-1 Na2S2O3標準液滴定，至滴定終點。重復2次，測得平均值為V mL(已知：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。
（4）達到滴定終點時的現(xiàn)象為                                     
（5）該樣品中NaClO2的質量分數(shù)為                              (用含m、c、V的代數(shù)式表示)。
（6）在滴定操作正確無誤的情況下，此實驗測得結果偏高，原因用離子方程式表示為                                                                。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

工業(yè)上常利用低品位軟錳礦漿(主要成分是MnO2)來吸收含SO2的廢氣，最終制得硫酸錳晶體(MnSO4·H2O)，其主要流程如下：

已知：浸出液的pH＜2，其中的金屬離子主要是Mn2+，還含有少量的Fe2+、Al3+等其他金屬離子。有關金屬離子形成氫氧化物沉淀時溶液的pH見下表：

離子
開始沉淀時的pH
完全沉淀時的pH
Fe2+
7.6
9.7
Fe3+
2.7
3.7
Al3+
3.8
4.7
Mn2+
8.3
9.8
 
（1）軟錳礦漿中通入含SO2廢氣后，發(fā)生主要反應的化學方程式為____________________。
（2）浸出液中加入MnO2粉末的目的是____________；反應的離子方程式是___________________。
（3）溶液中加入石灰漿來調節(jié)pH，其作用是_________________；pH應調節(jié)的范圍是__________。
（4）濾渣的主要成分是________________________________________________(用化學式表示)。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

(12 分)硫酸鈉-過氧化氫加合物(xNa2SO4 ·yH2O2 ·zH2O)的組成可通過下列實驗測定：①準確稱取1. 7700 g 樣品，配制成100. 00 mL 溶液A。②準確量取25. 00 mL 溶液A，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重，得到白色固體0. 5825 g。③準確量取25. 00 mL 溶液A，加適量稀硫酸酸化后，用0. 02000 mol·L-1KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液25. 00 mL。H2O2與KMnO4反應的離子方程式如下：2MnO4- +5H2O2+6H＋=2Mn2＋+8H2O+5O2↑
(1)已知室溫下BaSO4的Ksp ="1." 1伊10-10，欲使溶液中c(SO42－ )≤1. 0×10-6 mol·L-1，應保持溶液中c(Ba2＋)≥          mol·L-1。
(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO4- 被還原為MnO2，其離子方程式為                   。
(3)通過計算確定樣品的組成(寫出計算過程)。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

甲苯氧化法制備苯甲酸的反應原理如下：
+ 2KMnO4+KOH+2MnO2↓+H2O
+ HCl+KCl
實驗時將一定量的甲苯和KMnO4溶液置于圖1裝置中，在100 ℃時， 反應一段時間，再停止反應，并按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯。
             
圖1回流攪拌裝置                          圖2抽濾裝置  
⑴實驗室中實現(xiàn)操作Ⅰ所需的玻璃儀器有     、燒杯；操作Ⅱ的名稱為     。
⑵如果濾液呈紫色，要先加亞硫酸氫鉀，然后再加入濃鹽酸酸化，若無此操作會出現(xiàn)的危害是     。
⑶在操作Ⅲ中，抽濾前需快速冷卻溶液，其原因是     ；如圖2所示抽濾完畢，應先斷開     之間的橡皮管。
⑷純度測定：稱取1.220 g產品，配成100 mL溶液，取其中25.00 mL溶液，進行滴定 ，消耗KOH物質的量為2.4×10－3 mol。產品中苯甲酸質量分數(shù)為     。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

乳酸乙酯（2-羥基丙酸乙酯）常用于調制果香型、乳香型食用和酒用香精。為了在實驗室制取乳酸乙酯，某研究性學習小組同學首先查閱資料，獲得下列信息：
①部分物質的沸點：

物 質
水
乙醇
乳酸
苯
乳酸乙酯
沸點／℃
100
78.4
122
80.10
154
 
②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇；水、乙醇、苯的混合物在64.85℃時，能按一定的比例以共沸物的形式一起蒸發(fā)。
該研究性學習小組同學擬采用如圖所示（未畫全）的主要裝置制取乳酸乙酯，其主要實驗步驟如下：

第一步：在三頸燒瓶中加入0.1mol無水乳酸、過量的65.0mL無水乙醇、一定量的苯、沸石……；裝上油水分離器和冷凝管，緩慢加熱回流至反應完全。
第二步：將三頸燒瓶中液體倒入盛有過量某試劑的燒杯中，攪拌并分出有機相后，再用水洗。
第三步：將無水CaCl2加入到水洗后的產品中，過濾、蒸餾。
（1）第一步操作中，還缺少的試劑是　          　；加入苯的目的是　         　；實驗過程中，酯化反應進行完全的標志是　         　。
（2）第二步中證明“水洗”已經完成的實驗方案是　        　。
（3）第三步可以得到較純凈的乳酸乙酯，為獲得更純凈的乳酸乙酯，可采用　　法。
（4）利用核磁共振氫譜可以鑒定制備的產物是否為乳酸乙酯，乳酸乙酯分子核磁共振氫譜中有　         　個峰。

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同步練習冊答案