欲探究某矿石可能是由FeCO3、SiO2、Al2O3中的一种或几种组成，探究过程如下图所示。已知：碳酸不能溶解Al(OH)3沉淀。(1)Si在周期表中的位置是_

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欲探究某矿石可能是由FeCO₃、SiO₂、Al₂O₃中的一种或几种组成，探究过程如下图所示。已知：碳酸不能溶解Al(OH)₃沉淀。

(1)Si在周期表中的位置是___________________________________。
(2)下列说法正确的是________。
a．酸性：H₂CO₃>H₂SiO₃
b．原子半径：O<C<Si<Al
c．稳定性：H₂O>CH₄>SiH₄
d．离子半径：O²^－<Al³^＋
(3)该矿石的组成是________，滤渣和NaOH溶液反应的离子方程式是_________________________________________________________。
(4)该矿石和1 mol·L^－¹HNO₃反应的离子方程式为
___________________________________________________________。
(5)工业上依据上述实验原理处理该矿石，将反应池逸出的气体与一定量的O₂混合循环通入反应池中。目的是____________________________________；
若处理该矿石2.36×10³ kg，得到滤渣1.2×10³ kg，理论上至少需要1 mol·L^－¹ HNO₃的体积为________L。

答案

(1)第三周期第ⅣA族
(2)abc
(3)FeCO₃和SiO₂　SiO₂＋2OH^－=

＋H₂O
(4)3FeCO₃＋10H^＋＋

=3Fe³^＋＋3CO₂↑＋NO↑＋5H₂O
(5)NO循环使用能减少环境污染，NO跟H₂O、O₂反应后又得到硝酸提高原料利用率　3.3×10⁴

解析

(3)与硝酸反应生成气体及与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀，可知一定含有FeCO₃，通入CO₂反应无沉淀生成，可知矿石中无Al₂O₃；滤渣与NaOH反应后加入盐酸有胶状沉淀产生可知矿渣中含有SiO₂。
(5)m(FeCO₃)＝2.36×10⁶g－1.2×10⁶ g＝1.16×10⁶g，n(FeCO₃)＝1×10⁴ mol，依据方程式3FeCO₃＋10HNO₃=3Fe(NO₃)₃＋3CO₂↑＋NO↑＋5H₂O可知n(HNO₃)＝3.3×10⁴ mol。

举一反三

1,2－二溴乙烷可做汽油抗爆剂的添加剂，常温下它是无色液体，密度是2．18g/cm³，沸点131．4℃，熔点9．79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验室中可以用下图所示装置制备1,2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液，试管d中装有液溴(表面覆盖少量水)。

(1)写出本题中制备1,2-二溴乙烷的两个化学反应方程式_____________________________。
(2)安全瓶b可以防止倒吸，并可以检查实验进行时试管d是否发生堵塞。请写出发生堵塞时瓶b中的现象________________________________________。
(3)容器c中NaOH溶液的作用是：。
(4)某学生做此实验时，使用一定量的液溴，当溴全部褪色时，所消耗乙醇和浓硫酸混合液的量比正常情况下超出许多，如果装置的气密性没有问题，试分析其可能的原因：。

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牙膏中的摩擦剂一般由CaCO₃、Al(OH)₃或SiO₂组成。某小组对几种牙膏中摩擦剂成分及其含量进行探究：
（1）根据上述信息，推测摩擦剂应具备的性质有
A．易溶于水      B．难溶于水       C．颗粒较大        D．颗粒较小
（2）已知A牌牙膏的摩擦剂是Al(OH)₃，取少量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤：
①往滤渣中加入过量NaOH溶液，Al(OH)₃与NaOH溶液反应的离子方程式____ __。
②往①所得滤液先通入过量CO₂，再加入过量稀盐酸，观察到的现象是          。
（3）已知B牌牙膏中摩擦剂可能含有一或两种物质，将此牙膏的摩擦剂溶于盐酸时，发现有不溶性物质。
① 对B品牌牙膏摩擦剂的成分提出合理假设：
假设1：只有SiO₂       假设2：可能有SiO₂和CaCO₃
假设3：可能有________________。
② 请设计方案对B品牌牙膏摩擦剂的成分进行验证。填写下表。限选试剂：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取适量牙膏样品，加水成分搅拌、过滤，得滤液A和沉淀B。
步骤2：
步骤3：

（4）已知C牌牙膏中的摩擦剂为CaCO₃，为测定CaCO₃的质量分数，取20．0g牙膏样品溶于水后过滤，将所得沉淀溶于100mL1mol/L的盐酸（假设所得溶液体积不变），从所得的溶液中取20．00mL，用1mol/L NaOH溶液进行滴定，消耗NaOH溶液5．00mL，则C品牌牙膏中CaCO₃的质量分数为 _（保留四位有效数字）。．

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工业上利用电镀污泥（主要含有Fe₂O₃、CuO、Cr₂O₃及部分难溶杂质）回收铜和铬等金属，回收流程如下：

已知部分物质沉淀的pH及CaSO₄的溶解度曲线如下：

	Fe³⁺	Cu²⁺	Cr³⁺
开始沉淀pH	2．1	4．7	4．3
完全沉淀pH	3．2	6．7	a

（1）在浸出过程中除了生成Fe₂(SO₄)₃、Cr₂(SO₄)₃外,主要还有
（2）在除铁操作中，需要除去Fe³⁺和CaSO₄,请完成相关操作：①加入石灰乳调节pH到              ；②将浊液加热到80℃，             。
（3）写出还原步骤中加入NaHSO₃生成Cu₂O固体的离子反应方程式         ，此步骤中加入NaHSO₃得到Cu₂O的产率为95%，若NaHSO₃过量，除了浪费试剂外，还会出现的问题是    。
（4）当离子浓度≤1×10^—5 mol•L^-1认为沉淀完全，若要使Cr³⁺完全沉淀则要保持C(OH^—)≥ 。已知：Ksp[Cr(OH)₃]=6．3×10^-31，

）

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工业碳酸钠(纯度约为98％)中含有Mg²^＋、Fe²^＋、Cl^－和SO₄²^－等杂质，提纯工艺流程如下：

已知：碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：

回答下列问题：
（1）溶解时通入热空气的作用有                 (写出两条即可)；生成氢氧化镁沉淀的离子方程式为                                  。
（2）“趁热过滤”时的温度应控制在                ；简述过滤后洗涤固体的操作                      。
（3）为检验母液中是否含有Cl^-，必须加入的试剂为                     。
（4）实验室进行“灼烧”的陶瓷仪器有                      。
（5）室温下用石墨电极电解饱和Na₂CO₃溶液（装置如图），写出Y电极反应式：                         ；一段时间后X电极可收集到的气体一定有         ，可能有           。

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乳酸乙酯（2-羟基丙酸乙酯）常用于调制果香型、乳香型食用和酒用香精。为了在实验室制取乳酸乙酯，某研究性学习小组同学首先查阅资料，获得下列信息：
①部分物质的沸点：

物质	水	乙醇	乳酸	苯	乳酸乙酯
沸点／℃	100	78.4	122	80.10	154

②乳酸乙酯易溶于苯、乙醇；水、乙醇、苯的混合物在64.85℃时，能按一定的比例以共沸物的形式一起蒸发。
该研究性学习小组同学拟采用如图所示（未画全）的主要装置制取乳酸乙酯，其主要实验步骤如下：

第一步：在三颈烧瓶中加入0.1mol无水乳酸、过量的65.0mL无水乙醇、一定量的苯、沸石……；装上油水分离器和冷凝管，缓慢加热回流至反应完全。
第二步：将三颈烧瓶中液体倒入盛有过量某试剂的烧杯中，搅拌并分出有机相后，再用水洗。
第三步：将无水CaCl₂加入到水洗后的产品中，过滤、蒸馏。
（1）第一步操作中，还缺少的试剂是　          　；加入苯的目的是　         　；实验过程中，酯化反应进行完全的标志是　         　。
（2）第二步中证明“水洗”已经完成的实验方案是　        　。
（3）第三步可以得到较纯净的乳酸乙酯，为获得更纯净的乳酸乙酯，可采用　　法。
（4）利用核磁共振氢谱可以鉴定制备的产物是否为乳酸乙酯，乳酸乙酯分子核磁共振氢谱中有　         　个峰。

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