题目内容
【题目】高纯度氧化铝有广泛的用途，某研究小组用以下流程制取高纯度氧化铝：
根据上述流程图填空：
（1）“除杂”操作是先加入过氧化氢充分反应后，再用氨水调节溶液的pH，使硫酸铵溶液中的少量Fe2+氧化为Fe3+并进一步转化为Fe(OH)3从而除去Fe2+，则Fe2+酸性条件下氧化为Fe3+的离子方程式为: 。
（2）配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，酸化的目的是 。
（3）“分离”操作的名称是 (填字母代号)。
A．蒸馏 B．分液 C．过滤
（4）铵明矾晶体的化学式为NH4Al(SO4)212H2O，铵明矾属于 (填“纯净物”或“混合物”)在0.1mol/L铵明矾的水溶液中，浓度最大的离子是 。
（5）热分解中发生如下反应6NH4Al(SO4)2 = 3Al2O3 + 2NH3 ↑+ 2N2 ↑+ 6SO2 ↑+ 6SO3 ↑+ 9H2O，当生成1mol Al2O3时转移电子物质的量为 mol；
（6）往含0.1mol铵明矾稀溶液中逐滴加入含0.3mol Ba(OH)2的稀溶液，反应的总离子方程式为: 。
【答案】（1）2Fe2+ +H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O （2）抑制Al3+水解(填防止水解不给分) （3）C
（4）纯净物 SO42- （5） 4 （6） NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH- =NH3·H2O+AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
【解析】
试题分析：（1）亚铁离子具有还原性，双氧水具有强氧化性，在酸性溶液中，亚铁离子被氧化生成铁离子，此反应的离子反应方程式为2Fe2+ +H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O；
（2）由于铝离子在溶液中能够发生水解生成氢氧化铝，所以加入硫酸酸化，抑制了铝离子的水解；
（3）通过过滤，将硫酸铝晶体从溶液中分离，所以C正确；
（4）铵明矾晶体的化学式为NH4Al(SO4)212H2O，属纯净物；0.1mol/L铵明矾的水溶液中，未水解前，c(Al3+)=c(NH4+)=0.1mol/L，由于铵根和铝离子均水解，水解结合水电离出的氢氧根，故水解后浓度均小于0.1mol/L，c(SO42-)=0.2mol/L，溶液最大的离子为SO42-；
（5）在反应6NH4Al(SO4)2 = 3Al2O3 + 2NH3 ↑+ 2N2 ↑+ 6SO2 ↑+ 6SO3 ↑+ 9H2O中N2是氧化产物，每生成2molN2转移12mol电子，同时得到3molAl2O3，则当生成1mol Al2O3时转移电子物质的量为12mol÷3=4mol；
（6）往含0.1mol铵明矾稀溶液中逐滴加入含0.3mol Ba(OH)2的稀溶液，发生反应的总离子方程式为 NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH- =NH3·H2O+AlO2-+2BaSO4↓+2H2O。
【题目】二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
（1）用活性炭还原法可以处理汽车尾气中的氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s) + 2NO(g) 
N2(g) + CO2(g) ΔH,在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下：
时间/min 浓度/(mol/L) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 2.0 | 1.16 | 0.80 | 0.80 | 0.96 | 0.96 |
N2 | 0 | 0.42 | 0.60 | 0.60 | 0.72 | 0.72 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.60 | 0.60 | 0.72 | 0.72 |
①根据图表数据分析T1℃时，该反应在0-20min的平均反应速率
v(N2)= mol·L－1·min－1；计算该反应的平衡常数K= 。
②30min后，只改变某一条件，根据上表的数据判断改变的条件可能是 (填字母代号)。
A．加入合适的催化剂
B．适当缩小容器的体积
C．通入一定量的NO
D．加入一定量的活性炭
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3，则达到新平衡时NO的转化率 (填“升高”或“降低”)，ΔH 0(填“>”或“<”).
（2）工业上用CO2和H2反应合成二甲醚。已知：
CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－49.1 kJ·mol－1
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H2＝－24.5 kJ·mol－1
写出CO2(g)和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式 。
（3）二甲醚燃料电池具有能量转化率高、电量大的特点而被广泛应用，一种二甲醚氧气电池(电解质为KOH溶液)的负极反应式为：
【题目】下列实验中，分离提纯的方法正确的是
选项 | 实验 | 分离、提纯方法 |
A | 除去苯中的环己烯 | 加入浓溴水后分液 |
B | 高级脂肪酸钠盐溶液中混有甘油 | 盐析过滤 |
C | 除去乙烷中乙炔气体 | 用酸性高锰酸钾溶液洗气 |
D | 除去乙醇中乙酸 | 蒸馏 |
A.AB.BC.CD.D
