题目内容
【题目】粉煤灰是燃煤电厂的废渣,主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3和C等。实验室模拟工业从粉煤灰提取活性Al2O3,其流程如下图:
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已知烧结过程的产物主要是NaAlO2、Ca2SiO4、NaFeO2和Na2SiO3等。
(1)写出烧结过程中铝元素转化的化学方程式___。
(2)操作 a 为冷却、研磨,其中研磨的目的是___。
(3)①浸出过程中, NaFeO 2 可完全水解,生成沉淀为___。
②3%Na2 CO3溶液显___(填 “酸性 ”、 “碱性 ”或“中性 ”),请用离子方程式解释:___。
(4)操作b 所用的玻璃仪器有漏斗、___、___。
(5)“碳化”时,通入过量气体 x 主要成分的化学式为___。
(6)工业上电解Al2O3制备 Al 是为使Al2O3在较低温下融化,通常加入___。电解过程中做阳极的石墨易消耗,原因是___。
【答案】Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑ 提高烧结产物浸出率(或增大反应物的接触面积,加快反应速率) Fe(OH)3 (或氢氧化铁) 碱性 CO32-+H2O
HCO3- +OH- 玻璃棒 烧杯 CO2 冰晶石(或Na3AlF6) 石墨电极被阳极上产生的氧气氧化
【解析】
(1)根据题给工艺流程和信息知,烧结过程中氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳;
(2)研磨能增大反应物的接触面积,提高烧结产物浸出率;
(3)①NaFeO2完全水解生成氢氧化铁沉淀和氢氧化钠;
②Na2 CO3为强碱弱酸盐,水解显碱性;
(4)过滤所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯;
(5) “碳化”过程为偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳制取氢氧化铝;
(6)加入助溶剂冰晶石降低氧化铝的融化温度;以石墨为电极电解氧化铝时,阳极发生氧化反应产生氧气,部分氧气和石墨电极发生氧化反应。
(1)根据题给工艺流程和信息知,烧结过程中氧化铝和碳酸钠反应生成偏铝酸钠和二氧化碳,化学方程式为Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑,
因此,本题正确答案为:Al2O3+Na2CO3
2NaAlO2+CO2↑;
(2)操作a为冷却、研磨,其中研磨的目的是增大反应物的接触面积,提高烧结产物浸出率。
因此,本题正确答案为:提高烧结产物浸出率(或增大反应物的接触面积,加快反应速率);
(3)①NaFeO2完全水解生成氢氧化铁沉淀和氢氧化钠;
②Na2 CO3为强碱弱酸盐,水解显碱性,离子方程式为CO32-+H2O
HCO3- +OH-;
因此,本题正确答案为:Fe(OH)3 (或氢氧化铁);碱性;CO32-+H2O
HCO3- +OH-;
(4)操作b为分离固液混合物的操作,名称是过滤,所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯;
因此,本题正确答案为:玻璃棒;烧杯;
(5)根据题给流程知,“碳化”过程为偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳。
因此,本题正确答案为:CO2;
(6)由于Al2O3熔点很高,为了能使氧化铝在较低的温度下融化,要加入助溶剂冰晶石;以石墨为电极电解氧化铝时,阳极发生氧化反应产生氧气。但由于温度高,部分氧气和石墨电极发生氧化反应产生CO、CO2。
因此,本题正确答案为:冰晶石(或Na3AlF6);石墨电极被阳极上产生的氧气氧化。
【题目】现有三种可溶性物质A、B、C,其中A、B属于盐,C属于碱,它们溶于水后电离产生的所有离子如下表所示:
阳离子 | Na+ H+ Ba2+ |
阴离子 | OH- CO32- SO42- |
请根据下列叙述回答问题:
(1)C的化学式为___。
(2)A溶液与B溶液反应可生成气体X,则X的化学式为___,该反应的离子方程式为___。
(3)A、B溶液与C溶液反应可分别生成白色沉淀D和E,其中D可溶于稀硝酸。
①B的化学式为___,鉴别溶液中B的阴离子的试剂为___。
②D溶于稀硝酸的离子方程式为___。
③D与E的混合物ag,加入足量盐酸,完全反应生成的气体在标准状况下体积为VL,则E在混合物中的质量分数的表达式为___。
【题目】为达到实验目的,试剂或仪器或操作正确的是( )
选项 | 实验目的 | 试剂或仪器或操作 |
A | 测定中和热 | 选择浓硫酸与NaOH溶液作为试剂 |
B | 比较Cl与S的非金属性 | 将盐酸滴入 |
C | 制备氢氧化铁胶体 | 将氯化铁饱和溶液滴入沸水中,加热到红褐色 |
D | 电解法制取氯气 | 用铁作阳极电解饱和食盐水 |
A. AB. BC. CD. D