【題目】某地煤矸石經(jīng)預處理后主要含SiO2(61%)、Al2O3(30%)和少量的Fe2O3、FeO及MgO。實驗小組設計如下流程用其制備堿式硫酸鋁[Al2(OH)4SO4]:
(1)為提高“酸浸”時鋁浸出率,可采取的措施之一是 。
(2)氧化時應控制反應溫度在10℃~20℃,其原因是 ,“氧化”時可用MnO2替代,發(fā)生的離子方程式 。
(3)試劑X為 ,設計一個簡單的實驗,證明鐵元素已被沉淀完全: 。
(4)加入CaCO3制備堿式硫酸鋁的化學方程式 。
【答案】(1)適當加熱(或將煤矸石粉碎,適當提高硫酸的濃度等)
(2)防止H2O2分解 MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2 Fe3+ + 2 H2O
(3)Al2O3;靜置,取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈現(xiàn)血紅色,說明未沉淀完全,反之則沉淀完全。
(4)Al2(SO4)3 + 2CaCO3 + 2H2O = Al2(OH)4SO4+2CaSO4+2CO2↑
【解析】
試題分析:煤矸石經(jīng)預處理后主要含SiO2(61%)、Al2O3(30%)和少量的Fe2O3、FeO及MgO,由實驗流程可知,加硫酸后,Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO均與硫酸反應,只有SiO2不反應,酸溶后溶液中含Al3+、Fe2+、Fe3+、Mg2+,然后加過氧化氫氧化Fe2+,再加X為氧化鋁、氫氧化鋁等調節(jié)pH,促進鐵離子水解轉化為沉淀,則過濾得到濾渣為SiO2、Fe(OH)3,除雜II除去溶液中鎂離子,濾渣Ⅱ為Mg(OH)2,然后濾液中加硫酸酸化,再加碳酸鈣調節(jié)pH,從而制備Al2(OH)4SO4,
(1)為提高“酸浸”時鋁浸出率,可采取的措施之一是適當加熱(或將煤矸石粉碎,適當提高硫酸的濃度等)。
故答案為:適當加熱(或將煤矸石粉碎,適當提高硫酸的濃度等);
(2)氧化時應控制反應溫度在10℃~20℃,其原因是防止H2O2分解,“氧化”時可用MnO2替代,發(fā)生的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O。
故答案為:防止H2O2分解;MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O;
(3)試劑X為Al2O3,設計一個簡單的實驗,證明鐵元素已被沉淀完全的方法為靜置,取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈現(xiàn)血紅色,說明未沉淀完全,反之則沉淀完全。
故答案為:Al2O3;靜置,取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,若溶液呈現(xiàn)血紅色,說明未沉淀完全,反之則沉淀完全;
(4)加入CaCO3制備堿式硫酸鋁的化學方程式為Al2(SO4)3+2CaCO3+2H2O=Al2(OH)4SO4+2CaSO4+2CO2↑。
故答案為:Al2(SO4)3+2CaCO3+2H2O=Al2(OH)4SO4+2CaSO4+2CO2↑。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(物質結構與性質)砷的一些化合物常用作半導體、除草劑、殺鼠藥等。回答下列問題:
(1)基態(tài)As原子的核外電子排布式為[Ar]________,有________個未成對電子。
(2)稼氮砷合金材料的太陽能電池效率達40%。Ga、N、As電負性由大至小的順序是____________
(3) As4O6的分子結構如圖所示,其中As原子的雜化方式為_________,1 molAs406含有σ鍵的物質的量為___________mol 。
(4)As與N是同主族元素,AsH3的沸點(-62.5℃)比NH3的沸點(-33.5℃)低,原因是____________
(5)H3AsO4和H3AsO3是砷的兩種含氧酸,根據(jù)結構與性質的關系,H3AsO4的酸性比H3AsO3Asq 強的原因是_________________
(7)晶胞有兩個基本要素:
①原子坐標參數(shù):表示晶胞內部各原子的相對位置,LiZnAs基稀磁半導體的晶胞如圖所示,
其中原子坐標參數(shù)A 處Li 為(0,0,1/2);B處As為(1/4,1/4;1/4);C處Li的坐標參數(shù)為__________。
②晶胞參數(shù),描述晶胞的大小和形狀,已知LiZnAs 單晶的晶胞參數(shù),a ="594pm" , NA表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,其密度為__________g·cm-3(列出計算式即可)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關說法正確的是( )
A. 煤的干餾和石油的分餾均屬化學變化
B. 液化石油氣和天然氣的主要成分都是甲烷
C. 石油裂解、裂化和重整都是有機高分子生成小分子的過程
D. 煤油可由石油分餾獲得,可用作燃料和保存少量金屬鈉
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有A、B、C、D、E五種短周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大,A的單質和它的一種氧化物是工業(yè)生產上常用的還原劑。B的最外層電子數(shù)是次外層的3倍;0.1molC的單質能從酸溶液中置換出2.24L標準狀況下的氫氣;又知B、C、D所形成的簡單離子的電子層結構相同,B和E是同主族的元素。請回答下列問題:
(1)請依次寫出A、C、E三種元素的元素符號: 、 、 。
(2)請寫出A的最高價氧化物的電子式 ;E的單質在空氣中燃燒所生成物質的化學式 。
(3)A元素可以形成多種同素異形體,其中硬度最大,不導電的是 (填物質名稱);熔點高,可以導電的是 (填物質名稱)。
(4)請寫出C的單質與A、B形成的化合物反應的化學方程式 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】海帶中含豐富的碘元素,從海帶中分離出碘可按如下步驟進行:
①滴加稀硫酸酸化后,加入適量H2O2(質量分數(shù)為3%);
②將海帶焙燒成灰后加水攪拌 ;
③加CCl4振蕩 ;
④用分液漏斗分液;
⑤煮沸、過濾。
合理的操作順序是( )
A.①②③④⑤ B.②⑤①③④ C.①③⑤②④ D.②①③⑤④
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲、乙、丙、丁、戊的相互轉化關系如圖所示(反應條件略去,箭頭表示一步轉化)。下列各組物質中,滿足如圖所示轉化關系的是
甲 | 乙 | 丙 | 戊 | |
A | Na2O2 | CO2 | O2 | Na |
B | Fe | H2O | Fe2O3 | H2 |
C | MgO | 鹽酸 | MgCl2 | NaOH |
D | CuSO4 | Zn | Cu | 稀H2SO4 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】乙酸橙花酯是一種食用香料,其結構簡式如圖,關于該有機物的敘述中正確的是
①1mol該有機物可消耗3mol H2;
②不能發(fā)生銀鏡反應;
③分子式為C12H20O2;
④它的同分異構體中可能有酚類;
⑤1 mol該有機物水解時只能消耗1 mol NaOH
A.②③④ B.①④⑤ C.①②③ D.②③⑤
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化合物X是一種有機合成中間體,Z是常見的高分子化合物,某研究小組采用如下路線合成X和Z。
已知:①化合物A的結構中有2個甲基
②RCOOR’+R’CH2COOR’
請回答:
(1)寫出化合物E的結構簡式__________,F中官能團的名稱是_________。
(2)Y→Z的化學方程式是____________。
(3)G→X的化學方程式是__________,反應類型是___________。
(4)若C中混有B,請用化學方法檢驗B的存在(要求寫出操作、現(xiàn)象和結論)_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)某實驗小組同學進行如下實驗,以檢驗化學反應中的能量變化,
實驗中發(fā)現(xiàn),反應后①中的溫度升高;②中的溫度降低.
由此判斷鋁條與鹽酸的反應是 熱反應。
Ba(OH)28H2O與NH4Cl的反應是 熱反應。
反應過程 (填“①”或“②”)的能量變化可用圖2表示。.
(2)為了驗證Fe3 +與Cu2+氧化性強弱,下列裝置能達到實驗目的的是 (填序號)。
(3)如圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置。請回 答下列問題:
當電極a為Al、電極b為Mg、電解質溶液為氫氧化鈉溶液時,該原電池的正極為 。
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