题目内容
某铝合金(硬铝)中含有镁、铜、硅,为了测定该合金中铝的含量,有人设计如下实验:
(1)取样品a g,称取时使用的仪器名称为 。
(2)将样品溶于足量稀盐酸中,过滤,滤液中主要含有 ;滤渣中含有 ;在溶解过滤时使用的主要玻璃仪器有 。
(3)往滤液中加入过量NaOH溶液,过滤,写出该步操作中有关的化学方程式 。
(4)在第(3)步的滤液中通入足量CO2,过滤,将沉淀用蒸馏水洗涤数次后,烘干并灼烧至重量不再减少为止,冷却后称量,质量为b g。有关反应的化学方程式为 。
(5)该样品中铝的质量分数的表达式为 。
(1)托盘天平
(2)MgCl2、AlCl3 Cu、Si 漏斗、烧杯、玻璃棒
(3)MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl, AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl, Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
(4)NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3↓ 2Al(OH)3
Al2O3+3H2O
(5)
×100%
解析
(15分)用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液,通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液,研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压值:)
| 序号 | 电压/V | 阳极现象 | 检验阳极产物 |
| I | x≥a | 电极附近出现黄色,有气泡产生 | 有Fe3+、有Cl2 |
| II | a>x≥b | 电极附近出现黄色,无气泡产生 | 有Fe3+、无Cl2 |
| III | b>x>0 | 无明显变化 | 无Fe3+、无Cl2 |
(2)I中,Fe2+产生的原因可能是Cl-在阳极放电,生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应的方程式_____。
(3)由II推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电,原因是Fe2+具有_____性。
(4)II中虽未检测出Cl2,但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验,记录如下:
| 序号 | 电压/V | 阳极现象 | 检验阳极产物 |
| IV | a>x≥c | 无明显变化 | 有Cl2 |
| V | c>x≥b | 无明显变化 | 无Cl2 |
②IV中检测Cl2的实验方法:____________________。
③与II对比,得出的结论(写出两点):___________________。
切开的金属Na暴露在空气中,其变化过程如下:![]()
(1)反应Ⅰ的反应过程与能量变化的关系如下:![]()
① 反应Ⅰ 是 反应(填“放热”或“吸热”),判断依据是 。
② 1 mol Na(s)全部氧化成Na2O(s)的热化学方程式是 。
(2)反应Ⅱ是Na2O与水的反应,其产物的电子式是 。
(3)白色粉末为Na2CO3。将其溶于水配制为0.1 mol/L Na2CO3溶液,下列说法正确的是 (填字母)。
| A.升高温度,溶液的pH降低 |
| B.c(OH-)-c (H+)=c (HCO3-)+2 c (H2CO3) |
| C.加入少量NaOH固体,c (CO32―)与c (Na+)均增大 |
| D.c (Na+) > c (CO32―) > c (HCO3―) > c(OH―) > c (H+) |
① 钠比锂活泼,用原子结构解释原因_______。
②ZEBRA 电池是一种钠电池,总反应为NiCl2 + 2Na
(1)高温电解技术能高效实现CO2(g) + H2O(g) ="CO(g)" + H2(g) +O2(g) ,工作原理示意图如下:![]()
①电极b发生 (填“氧化”或“还原”)反应。
②CO2在电极a放电的反应式是 。
(2)工业上用某矿渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取铜的操作流程如下:![]()
已知: Cu2O + 2H+ =" Cu" + Cu2+ + H2O
| 沉淀物 | Cu(OH)2 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
| 开始沉淀pH | 5.4 | 4.0 | 1.1 | 5.8 |
| 沉淀完全pH | 6.7 | 5.2 | 3.2 | 8.8 |
①固体混合物A中的成分是 。
②反应Ⅰ完成后,铁元素的存在形式为 。(填离子符号)
请写出生成该离子的离子方程式 。
③x的数值范围是3.2≤pH<4.0,y对应的数值范围是 。
④下列关于NaClO调pH的说法正确的是 (填序号)。
a.加入NaClO可使溶液的pH降低
b.NaClO能调节pH的主要原因是由于发生反应ClO-+ H+
c.NaClO能调节pH的主要原因是由于NaClO水解ClO-+ H2O
⑤实验室配制质量分数为20.0%的CuSO4溶液,配制该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比为 。
现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益。高纯氧化铁可作现代电子工业的材料,
以下是以硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(软磁αFe2O3)的生产流程示意图:![]()
(1)步骤Ⅰ中过滤所得滤渣的主要成分是________。
(2)步骤Ⅱ中加入铁粉的目的是________。
(3)步骤Ⅲ中可选用________调节溶液的pH。
| A.稀硝酸 | B.双氧水 | C.氨水 | D.高锰酸钾溶液 |
(5)从滤液C中回收的主要物质的一种用途是_________________________________。