工业上用铝土矿(主要成分是A1203,还有少量的Fe203,SiO2)提取冶炼铝的原料氧化铝.工艺流程图如图:(1)原料A的名称是______,步骤①反应的离子
题型:江门一模难度:来源:
工业上用铝土矿(主要成分是A1203,还有少量的Fe203,SiO2)提取冶炼铝的原料氧化铝.工艺流程图如图:
(1)原料A的名称是______,步骤①反应的离子方程式是______. (2)滤液1中要加入稍过量原料B,原料B的化学式是______.步骤②反应的离子方程式是:______. (3)步骤③的离子化学方程式是:______. (4)步骤①②③的操作都是______(填操作名称),要检验Al(OH) 3沉淀是否完全的方法是______. (5)如果省去步骤①,即溶解铝土矿是从加入原料B开始,则会对氧化铝的提取有什么影响?______. |
答案
由工艺流程可知步骤③通入的为二氧化碳,生成的沉淀为氢氧化铝,所以滤液2含有AlO2-.步骤②应加入氢氧化钠,所以滤液1中含有Al3+,步骤①应为加入盐酸,除去SiO2. (1)由上述分析可知,步骤①加入盐酸,除去SiO2,所以原料A为盐酸, 氧化铝与酸反应离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,氧化铁与盐酸反应离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O. 故答案为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O. (2)步骤①加入过量盐酸,滤液1中含有Al3+、Fe3+、H+等,应加入氢氧化钠,除去铁离子,将铝离子转化为AlO2-,反应为 H++OH-=H2O,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,Al3++4OH-=AlO2-+2H2O. 故答案为:NaOH; H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe(OH)3、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O. (3)滤液2含有AlO2-,步骤③通入二氧化碳,与AlO2-反应生成的沉淀为氢氧化铝, 反应化学方程式为NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3. 故答案为:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3. (4)由工艺流程可知步骤①②③的操作都是过滤.检验Al(OH) 3沉淀是否完全,只要检验滤液3中是否含有AlO2-即可.取滤液3的上层清液,通入二氧化碳,若出现浑浊,则说明沉淀不完全;若不出现浑浊,则说明沉淀完全. 故答案为:过滤;取滤液3的上层清液,通入二氧化碳,若出现浑浊,则说明沉淀不完全;若不出现浑浊,则说明沉淀完全. (5)若用NaOH溶液溶解铝土矿,则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠,通入二氧化碳会生成硅酸沉淀,最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质. 故答案为:若用NaOH溶液溶解铝土矿,则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠,最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质. |
举一反三
东北老工业区曾经有这样一句顺口溜“天明的晚黑的快,洗脸快不如脏的快”,这是因为该地区从早到晚一直处于红棕色烟雾中,附近居民深受其害.你估计这一空气污染物中可能含有( )A.煤炭粉尘 | B.P2O5粉末 | C.SiO2粉尘 | D.Fe2O3粉尘 | 用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体CuCl2xH2O.有如图1操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解. (1)溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+.检验溶液A中Fe2+的最佳试剂为______(填编号,下同). ①KMnO4 ②(NH4)2S ③NaOH ④KSCN (2)氧化剂可选用______. ①Cl2 ②KMnO4 ③HNO3 ④H2O2 (3)要得到较纯的产品,试剂可选用______. ①NaOH ②FeO ③CuO ④Cu2(OH)2CO3 (4)从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是______(按实验先后顺序选填编号). ①过滤 ②蒸发浓缩 ③蒸发至干 ④冷却 (5)欲测定溶液A中的Fe2+的浓度,实验前,首先要配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mol,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管外,还需______,如图2滴定方式中,最合理的是______(夹持部分略去)(填字母序号). (6)为了测定制得的氯化铜晶体中CuCl2xH2O中x的值,某兴趣小组设计了两种实验方案: 方案一:称取mg晶体灼烧至质量不再减轻为止,冷却、称量所得无水CuCl2的质量为n1g. 方案二:称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止,冷却,称量所得固体的质量为n2g. 试评价上述两种实验方案:其中正确的方案是______,据此计算得x=______(用含m、n1或n2的代数式表示). | 下列各组物质不能按所示关系实现转化的是表示反应一步完成( )A.
| B.
| C.
| D.
| 铬铁矿的主要成分可表示为FeO?Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的过程如下图所示.
已知:①NaFeO2遇水强烈水解.②Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+ 请回答: (1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是 . (2)生成滤渣1中红褐色物质的反应的化学方程式是 .滤液1的成分除Na2CrO4外,还含有(填化学式) . (3)利用滤渣2,可制得两种氧化物,其中一种氧化物经电解冶炼可获得金属,该电解反应的化学方程式是 . (4)由滤液2转化为Na2Cr2O7溶液应采取的措施是 . (5)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体,获得K2Cr2O7晶体的操作依次是:加热浓缩、 、过滤、洗涤、干燥. (6)煅烧铬铁矿生成Na2CrO4和NaFeO2反应的化学方程式是 . | 某铁矿石样品除含SiO2外,还含有FeO、Fe2O3中的一种或两种,某同学对铁的氧化物的成分进行探究. (1)取少量样品于试管A中,加入过量的硫酸溶液,充分反应,静置,取适量上层清液分装在B、C试管中.在试管B中滴加2滴酸性KMnO4溶液;在试管C中滴加2滴______溶液.向试管中滴加试剂的仪器名称是______,若样品中既含FeO 又含Fe2O3,则观察到现象为______; (2)实验室主要是利用反应 6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 对铁矿石中铁元素的含量进行测定.将铁矿石经一系列化学处理,制得铁元素全部为Fe2+的待测液,回答下列问题: ①要配制0.0150mol/L K2Cr2O7溶液100mL,现有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管,还需要的玻璃仪器是______; ②滴定时,用______(填仪器名称)盛装0.0150mol/L K2Cr2O7溶液,初始读数如图所示,该读数为______mL. ③取20.00mL(含0.2250g铁矿石样品) 待测液进行滴定,消耗 K2Cr2O7溶液体积为25.00mL,则铁矿石中铁元素的百分含量是(Fe的相对原子质量为56)______. ④在本实验的滴定过程中,下列操作会使测定结果偏小的是______(填写序号). a.未用标准K2Cr2O7溶液润洗滴定管 b.锥形瓶中加入待测溶液后,再加少量水 c.锥形瓶在滴定过程中剧烈摇动,有少量液体溅出. |
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