题目内容
18．某地煤矸石经预处理后主要含SiO2（61%）、Al2O3（30%）和少量的Fe2O3、FeO及MgO．实验小组设计如下流程用其制备碱式硫酸铝[Al2（OH）4SO4]：
（1）为提高“酸浸”时铝浸出率，可采取的措施之一是适当加热（或将煤矸石粉碎，适当提高硫酸的浓度等）．
（2）氧化时应控制反应温度在10℃～20℃，其原因是防止H2O2分解，“氧化”时可用MnO2替代，发生的离子方程式MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O．
（3）试剂X为Al2O3，设计一个简单的实验，证明铁元素已被沉淀完全：静置，取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液呈现血红色，说明未沉淀完全，反之则沉淀完全．
（4）加入CaCO3制备碱式硫酸铝的化学方程式Al2（SO4）3+2CaCO3+2H2O=Al2（OH）4SO4+2CaSO4+2CO2↑．
分析 煤矸石经预处理后主要含SiO2（61%）、Al2O3（30%）和少量的Fe2O3、FeO及MgO，由实验流程可知，加硫酸后，Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO均与硫酸反应，只有SiO2不反应，酸溶后溶液中含Al3+、Fe2+、Fe3+、Mg2+，然后加过氧化氢氧化Fe2+，再加X为氧化铝、氢氧化铝等调节pH，促进铁离子水解转化为沉淀，则过滤得到滤渣为SiO2、Fe（OH）3，除杂II除去溶液中镁离子，滤渣Ⅱ为Mg（OH）2，然后滤液中加硫酸酸化，再加碳酸钙调节pH，从而制备Al2（OH）4SO4，以此来解答．
解答 解：煤矸石经预处理后主要含SiO2（61%）、Al2O3（30%）和少量的Fe2O3、FeO及MgO，由实验流程可知，加硫酸后，Al2O3、Fe2O3、FeO、MgO均与硫酸反应，只有SiO2不反应，酸溶后溶液中含Al3+、Fe2+、Fe3+、Mg2+，然后加过氧化氢氧化Fe2+，再加X为氧化铝、氢氧化铝等调节pH，促进铁离子水解转化为沉淀，则过滤得到滤渣为SiO2、Fe（OH）3，除杂II除去溶液中镁离子，滤渣Ⅱ为Mg（OH）2，然后滤液中加硫酸酸化，再加碳酸钙调节pH，从而制备Al2（OH）4SO4，
（1）为提高“酸浸”时铝浸出率，可采取的措施之一是适当加热（或将煤矸石粉碎，适当提高硫酸的浓度等），
故答案为：适当加热（或将煤矸石粉碎，适当提高硫酸的浓度等）；
（2）氧化时应控制反应温度在10℃～20℃，其原因是防止H2O2分解，“氧化”时可用MnO2替代，发生的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O，
故答案为：防止H2O2分解；MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；
（3）试剂X为Al2O3，设计一个简单的实验，证明铁元素已被沉淀完全的方法为静置，取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液呈现血红色，说明未沉淀完全，反之则沉淀完全，
故答案为：Al2O3；静置，取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液呈现血红色，说明未沉淀完全，反之则沉淀完全；
（4）加入CaCO3制备碱式硫酸铝的化学方程式为Al2（SO4）3+2CaCO3+2H2O=Al2（OH）4SO4+2CaSO4+2CO2↑，
故答案为：Al2（SO4）3+2CaCO3+2H2O=Al2（OH）4SO4+2CaSO4+2CO2↑．
点评 本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握实验流程中的反应、混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，涉及反应速率、氧化还原反应及离子检验等，综合性较强，题目难度不大．
水合肼（N2H4•H2O）为无色透明的油状液体，沸点为118.5℃，熔点为-40℃．具有强碱性，在空气中可吸收CO2，产生烟雾．水合肼是一种强还原剂，能与卤素单质、HNO3、KMnO4等激烈反应．水合肼可用含NaOH的NaClO溶液氧化尿索[CO（NH2）2]溶液制得．实验室模拟水合肼的制备装置如图所示（夹持及加热装置已省略）．请回答下列问题：| A． | 同位素 | B． | 同分异构体 | C． | 同素异形体 | D． | 同种物质 |
| A． | 2.0g D218O中含有的质子数为NA | |
| B． | 标准状况下，22.4L NH3分子含有的杂化轨道数为4NA | |
| C． | 78g Na2O2晶体中所含阴、阳离子个数均为2NA | |
| D． | 1mol Fe完全溶于一定量的硝酸溶液中，转移的电子数一定是3NA |
②N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H2=-92.4kJ•mol-1
③2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H3=-483.6kJ•mol-1
下列说法正确的是（ ）
| A． |  反应②中的能量变化如图所示，则△H2=E1-E3 | |
| B． | H2的燃烧热为241.8 kJ•mol-1 | |
| C． | 由反应②知在温度一定的条件下，在一恒容密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2，反应后放出的热量为Q1 kJ，若通入2 mol N2和6 mol H2反应后放出的热量为Q2 kJ，则184.8＞Q2＞2Q1 | |
| D． | 氨的催化氧化反应为4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g）△H=+906 kJ•mol-1 |
| A． | 布洛芬的分子式C13H18O2 | |
| B． | 布洛芬与苯乙酸（ ）是同系物 | |
| C． | 布洛芬苯环上的一氯代物有2种 | |
| D． | 常温条件下，1 mol布洛芬完全与金属钠反应可得到1 mol H2 |
| A． | 比镁片活泼 | B． | 电子流出极 | C． | 正极 | D． | 负极 |
| 结构简式 |  |  | Br-CH2-CH2-CH（CH3）-CH2-Br |
| 键线式 |  （环己烷） |  （环丁烷） |  |
回答下列问题：
（1）环烷烃与相同碳原子数的烯烃（或相对分子质量相同的烯烃）是同分异构体．
（2）从反应①～③可以看出，最容易发生开环加成反应的环烷烃是环丙烷（填名称），判断依据为在都使用催化剂的条件下，加成反应的温度最低．
（3）环烷烃还可与卤素单质、卤化氢发生类似的开环加成反应，如环丁烷与HBr在一定条件下反应，其化学方程式为
（不需注明反应条件）（4）写出鉴别环丙烷与丙烯的一种方法，试剂酸性高锰酸钾溶液；现象与结论使酸性高锰酸钾溶液退色的是丙烯，另一种是环丙烷（或溴水，使溴水退色的是丙烯）．
（5）已知某烯烃在酸性高锰酸钾的作用下只产生一种有机物C3H6O，其产物物质的量是原烯烃的两倍且其氢核磁共振谱图上只有一个峰，则该烯烃的结构简式为C（CH3）2=C（CH3）2，系统名称为2，3-二甲基-2-丁烯．
| A． | C3H8 | B． | C2H6 | C． | C2H4 | D． | C6H6 |