题目内容
【题目】(1)常温下,有A、B、C、D四种无色溶液,它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、盐酸和NaNO3溶液中的一种。已知A、B的水溶液中水的电离程度相同,A、C溶液的pH相同,则:B是________,C是________。
(2)实验室配制FeSO4溶液,溶解时先要加入少量的稀硫酸,其原因是__________________________;配制完毕后要加入少量铁屑,其目的是__________________________。把AlCl3溶液蒸干灼烧,最后得到的主要固体产物是___________,AlCl3溶液呈酸性的原因是(用离子方程式说明)__________________。
【答案】 CH3COONa 盐酸 为了抑制Fe2+的水解 防止Fe2+被空气中的氧气氧化成Fe3+ Al2O3 Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+
【解析】试题分析:(1)CH3COONa是强碱弱酸盐,水解呈碱性;NH4Cl是强酸弱碱盐,水解呈酸性;盐酸溶液呈酸性;NaNO3是强酸强碱盐,溶液呈中性;(2)硫酸亚铁溶液中,亚铁离子在溶液中发生水解生成氢氧化亚铁和氢离子;亚铁离子容易被氧化成铁离子;Al3+发生水解,水解的方程式为Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+,水解后溶液呈酸性,蒸干和灼烧过程中,HCl挥发,Al(OH)3不稳定,灼烧时分解生成Al2O3;
解析:(1)CH3COONa溶液、NH4Cl溶液,盐酸和NaNO3四种溶液,CH3COONa为强碱弱酸盐,水解呈碱性,促进水的电离,NH4Cl溶液为强酸弱碱盐,水解呈酸性,促进水的电离,盐酸溶液呈酸性,抑制水的电离,NaNO3为强酸强碱盐,溶液呈中性,A、C溶液的pH相同,A、C为NH4Cl溶液、盐酸;A、B溶液中水的电离程度相同,A、B为CH3COONa溶液、NH4Cl溶液.故A为NH4Cl溶液,B为CH3COONa溶液,C为盐酸,D为NaNO3溶液;
(2)实验室配制的FeSO4溶液时,由于亚铁离子部分水解生成氢氧化亚铁,反应的离子方程式为:Fe2++2H2O
Fe(OH)2+2H+,通常加入稀硫酸,使氢离子浓度增大,水解平衡向左移动,即抑制Fe2+水解;由于Fe2+极易被O2氧化而变为黄色的Fe3+,所以配制完毕后要加入少量铁屑,防止Fe2+被空气中的氧气氧化成Fe3+;氯化铝为强酸弱碱盐,Al3+发生水解,水解的方程式为Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+,水解后溶液呈酸性,蒸干和灼烧过程中,HCl挥发,水解平衡不断正向移动,完全生成氢氧化铝沉淀,Al(OH)3不稳定,灼烧时分解生成Al2O3。
【题目】如图是从铝士矿(主要成分为Al2O3 , 还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质)中提取Al2O3并生产AlN的工艺流程: ![]()
(1)“溶解”时,溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠发生反应:2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O═Na2Al2Si2O8↓+4NaOH 赤泥的主要成分为(写出化学式).
(2)“酸化”时通入过量CO2与NaAlO2反应生成Al(OH)3 , 滤液的主要成分为(写出化学式).实验室过滤需用到的玻璃仪器有烧杯、、玻璃棒.
(3)“还原”时,炭黑在高温下被氧化为CO,反应的化学方程式为 .
(4)现取三份不同质量的氮化铝样品(假设杂质只含有炭黑)分别加到20.00mL相同浓度的NaOH溶液中,充分反应后,测得实验数据如表所示. (已知:AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑)
实验序号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ |
加入氮化铝样品的质量/g | 4.1 | 8.2 | 12.3 |
生成氨气的体积/L(标准状况) | 1.456 | 2.912 | 4.256 |
①该样品中AlN的质量分数为多少?(写出计算过程)