题目内容

铝用来焊接钢轨是利用(　　)。
A．铝同氧气反应生成稳定的保护层
B．铝是热的良导体
C．铝是强还原剂，铝热反应放热
D．铝合金强度大
C
铝是强还原剂，铝热反应放出大量的热，可达到很高的温度，生成了氧化铝和液态铁，从而将钢轨焊接在一起。
练习册系列答案
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向明矾[KAl(SO4)2．12H2O]溶液中加入Ba(OH)2溶液，当SO42－ 恰好沉淀完全时，这时铝元素的存在形式是
A．Al(OH)3沉淀 B．只有AlO2－ 离子
C．Al(OH)3沉淀和Al3＋D．Al(OH)3沉淀和〔AlO2〕－离子
日常生活中使用的铝合金中的铝来自于电解氧化铝。工业上电解氧化铝要求其纯度不得低于98.2%，而天然铝土矿的氧化铝含量为50%～70%，杂质主要为SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Na2O等。工业生产铝锭的工艺流程示意图如下。

一些氢氧化物沉淀的pH如下表。
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀pH(离子初始浓度0.01 mol/L)
4
2.3
10.4
完全沉淀pH(离子浓度＜10－5mol/L)
5.2
4.1
12.4
 
请回答下列问题。
(1)实验室进行步骤④的操作名称为________。
(2)固体A的化学式为________，物质C的化学式为________。
(3)步骤④调节pH的范围为________。
(4)步骤⑥反应的化学方程式为________。
铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：

已知：
(1)铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质；
(2)溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为：2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O=Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH
回答下列问题：
(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后，该步操作中发生反应的离子方程式：                                                          。
(2)滤渣A的主要成分为       ；滤渣A的用途是       (只写一种)；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是       。
(3)在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是          。
(4)若将铝溶解，下列试剂中最好选用       (填编号)。
A．浓硫酸       B．稀硫酸       C．稀硝酸
理由是                                                    。
将一块铝硅合金恰好与NaOH溶液完全反应而溶解。
(1)写出合金溶解的离子方程式______________________________________________。
(2)向所得的溶液中加入足量的盐酸，充分反应后，溶液中大量存在的离子为_______。
目前世界上60%的镁是从海水中提取的。海水提镁的主要流程如下：

请回答下列问题：
（1）从离子反应的角度思考，在海水中加入石灰乳的作用是________，写出在沉淀池中发生反应的离子方程式：_________________________________________________。
（2）石灰乳是生石灰与水形成的化合物，从充分利用海洋化学资源，提高经济效益的角度考虑，生产生石灰的主要原料来源于海洋中的________。
（3）操作A是________，操作B是________。
（4）加入的足量试剂a是________（填化学式）。
（5）无水MgCl2在熔融状态下，通电后会产生Mg和Cl2，该反应的化学方程式为________，从考虑成本和废物循环利用的角度，副产物氯气可以用于________。
明矾石经处理后得到明矾[KAl（SO4）2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示：
焙烧明矾的化学方程式为：4KAl（SO4）2·12H2O＋3S=2K2SO4＋2Al2O3＋9SO2↑＋48H2O
请回答下列问题：
（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是________。
（2）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是________。

（3）Al2O3在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如右图所示，该晶体中Al的配位数是________。
（4）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池反应的化学方程式是________。
（5）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时：
2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH1＝－197 kJ/mol；
H2O（g）=H2O（l）　ΔH2＝－44 kJ/mol；
2SO2（g）＋O2（g）＋2H2O（g）=2H2SO4（l）　ΔH3＝－545 kJ/mol。
则SO3（g）与H2O（l）反应的热化学方程式是________。焙烧948 t明矾（M＝474 g/mol），若SO2的利用率为96%，可生产质量分数为98%的硫酸________t。
二甲醚(CH3OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)    ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)    ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1
水煤气变换反应：
(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)   ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
二甲醚合成反应：
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)    ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1
回答下列问题：
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是____________________________________________(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(ⅳ)对于CO转化率的影响
________________________________________________________________________。
(3)有研究者在催化剂(含Cu­Zn­Al­O和Al2O3)、压强为5.0 MPa的条件下，由H2和CO直接制备二甲醚，结果如图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是_________________________________________________。

(4)二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW·h·kg－1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为__________
_____________________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生________________个电子的电量；该电池的理论输出电压为1.20 V，能量密度E＝_______________(列式计算。能量密度＝电池输出电能/燃料质量，1 kW·h＝3.6×106 J)。
下列叙述正确的是
A．Fe在氯气中燃烧生成FeCl2
B．将AlCl3溶液逐滴滴入到NaOH溶液，先产生白色沉淀，最后沉淀消失
C．铁粉中混有铝粉既可用过量的NaOH溶液，也可以用过量FeCl3充分反应过滤除去
D．常温下，铝制品用浓硫酸或浓硝酸处理过，可耐腐蚀

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