题目内容
【题目】从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质）中提取Al2O3的两种工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）流程甲加入盐酸后生成Fe3+的离子方程式为________________；
（2）铝土矿中固体A 是__________(填化学式)，写出沉淀F转化为氧化铝的化学方程式_____________；
（3）流程乙中，写出滤液Y 与过量CO2反应生成沉淀Z的离子方程式为________________________；
（4）固体X 是__________________(填化学式)
（5）利用铝热反应原理，写出有Cr2O3制备Cr的化学方程式_________________________________。
【答案】Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O SiO2 2Al(OH)3
Al2O3+3H2O AlO2-+CO2+H2O= Al(OH)3↓+HCO3-和SiO32-+2CO2+2H2O= H2SiO3↓+2HCO3- Fe2O3 和MgO Cr2O3+2 Al
Al2O3+2Cr
【解析】
由题给工艺流程甲可知，铝土矿与过量盐酸反应得固体A和滤液B，二氧化硅与盐酸不反应，氧化铝、氧化铁和氧化镁溶于盐酸，则固体A为SiO2，滤液B中含有氯化铝、氯化铁、氯化镁等；向滤液中加入过量的NaOH溶液，依据氢氧化铝的性质可知，沉淀C中含有氢氧化铁和氢氧化镁，滤液D中含有偏铝酸钠和氯化钠；向滤液D中通入过量二氧化碳，二氧化碳与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，则沉淀F为Al（OH）3，滤液E中含有NaCl和NaHCO3；根据工艺流程乙可知，铝土矿与过量氢氧化钠反应反应得固体X和滤液Y，氧化铁和氧化镁与氢氧化钠溶液不反应，氧化铝和二氧化硅溶于氢氧化钠溶液，则固体X为Fe2O3和MgO，滤液Y中含有硅酸钠和偏铝酸钠；向滤液中通入过量二氧化碳，过量二氧化碳与硅酸钠和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝、硅酸沉淀和碳酸氢钠，则沉淀Z中含有Al（OH）3和硅酸，滤液K中含有NaHCO3，
（1）流程甲中加入盐酸，铝土矿中Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（2）铝土矿中固体A 是不与盐酸反应的酸性氧化物二氧化硅，化学式为SiO2；氢氧化铝沉淀灼烧分解生成氧化铝和水，反应的化学方程式为2Al(OH)3Al2O3+3H2O，故答案为：SiO2；2Al(OH)3Al2O3+3H2O；
（3）流程乙中，滤液Y中硅酸钠和偏铝酸钠与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝、硅酸沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+H2O= Al(OH)3↓+HCO3-和SiO32-+2CO2+2H2O= H2SiO3↓+2HCO3-，故答案为：AlO2-+CO2+H2O= Al(OH)3↓+HCO3-和SiO32-+2CO2+2H2O= H2SiO3↓+2HCO3-；
（4）流程乙中，铝土矿与过量氢氧化钠反应反应得固体X和滤液Y，氧化铁和氧化镁与氢氧化钠溶液不反应，氧化铝和二氧化硅溶于氢氧化钠溶液，则固体X为Fe2O3和MgO，故答案为：；Fe2O3和MgO；
（5）Cr2O3与Al高温条件下发生铝热反应生成Al2O3与Cr，反应的化学方程式为Cr2O3+2 AlAl2O3+2Cr，故答案为：Cr2O3+2 AlAl2O3+2Cr。
应用题作业本系列答案
【题目】现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
T | 最外层电子数是电子层数的两倍 |
X | 最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y | 常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性 |
Z | 元素最高正价是＋7价 |
（1）元素X的一种同位素可测定文物年代，该核素的原子核内有8个中子，则这种同位素的符号是________。
（2）元素Y的单质的电子式为_________________，元素Y和元素Z可形成一种各原子最外层均为8电子结构的化合物，该化合物的结构式为 ___________
（3）元素X与元素T相比，非金属性较强的是元素T，下列表述中不能证明这一事实的选项是_____。
a．常温下元素X的单质和元素T的单质的熔沸点不同
b．元素T的氢化物比元素X的氢化物稳定
c．元素X和元素T的单质都能在氧气中燃烧
d．元素T最高价氧化物对应水化物的酸性比元素X最高价氧化物对应水化物的酸性强
e．Na2XO3溶液呈碱性，Na2TO4溶液呈中性
（4）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中，化学性质明显不同于其他三种酸的是_______________（用化学式表示）
【题目】(1)在某一容积为2 L的密闭容器中，某一反应中A、B、C、D四种气体的物质的量n(mol)随时间t(min)的变化曲线如图所示：
回答下列问题：
①该反应的化学方程式为__________________________________。
②前2 min用A的浓度变化表示的化学反应速率为________。在2 min时，图像发生改变的原因是________(填字母)。
A.增大压强 B.降低温度 C.加入催化剂 D.增加A的物质的量
(2)在100 ℃时，将0.01 mol的四氧化二氮气体充入0.1 L的密闭容器中发生反应，隔一定时间对该容器内的物质进行分析，得到如下表格：
时间/s 浓度/mol·L－1 | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c(N2O4)/mol·L－1 | 0.100 | 0.070 | 0.050 | c3 | a | b |
c(NO2)/mol·L－1 | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 | 0.120 |
试填空：
①该反应的化学方程式________________________________，达到平衡时四氧化二氮的转化率为_______。
②在0～20 s内，四氧化二氮的平均反应速率为______，哪一时间段______(指0～20、20～40、40～60、60～80、80～100 s)反应速率最大并解释______。