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(10分)高纯度氧化铝有广泛的用途，某研究小组用以下流程制取高纯度氧化铝： 根据...

(10分)高纯度氧化铝有广泛的用途，某研究小组用以下流程制取高纯度氧化铝：

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根据上述流程图填空：

（1）“除杂”操作是加入过氧化氢后，用氨水调节溶液的pH约为8.0，以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2+。请写出在除去Fe2+离子的过程中，发生的主要反应的离子方程式                    。

（2）配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，酸化的目的是                           。

（3）“结晶”这步操作中，母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体即停止加热，然后冷却结晶，得到铵明矾晶体（含结晶水）。母液不能蒸干的原因是                                。

（4）“分离”操作的名称是               （填字母代号）。

A．蒸馏      B．分液      C．过滤

（5）铵明矾晶体的化学式为NH4Al（SO4）2•12H2O，在0.1mol/L铵明矾的水溶液中，离子浓度最大的离子是                ，离子浓度最小的离子是                     。

 

（1）2Fe2++H2O2+4NH3•H2O=2Fe（OH）3↓+4NH4+ （2）抑制（防止）Al3+水解 （3）减少可溶性杂质的析出及Al3+水解 （4）C （5）SO42﹣ OH﹣ 【解析】 试题分析：（1）H2O2 可以把Fe2+氧化为Fe3+，然后加入氨水，就会形成Fe(OH)3沉淀而过滤除去，反应的离子方程式是2Fe2+＋H2O2＋4NH3·H2O＝2Fe(OH)3↓＋4NH4+； （2）硫酸铝是强酸弱碱盐，水解产生氢氧化铝胶体和硫酸，加入硫酸就可以抑制盐电离产生的Al3+的水解； （3）“结晶”这步操作中，母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体即停止加热，然后冷却结晶，得到铵明矾晶体（含结晶水）。母液不能蒸干是因为蒸干容易使晶体失去结晶水，这样还避免可溶性杂质结晶析出；同时水解吸热，还可以防止铝离子水解； （4）把晶体从混合物中“分离”操作的名称是过滤，答案选C； （5）铵明矾晶体的化学式为NH4Al(SO4)2·12H2O，在0.1mol/L在铵明矾的水溶液中，根据物料守恒可知离子浓度最大的离子是SO42—，由于该盐是强酸弱碱盐，NH4+、Al3+水解消耗水电离产生的OH-，使溶液显酸性，所以离子浓度最小的离子是OH—。 【考点定位】本题主要是考查物质制取的知识，包括反应条件的选择、离子方程式的书写、溶度积常数的应用、盐的水解、离子浓度的大小比较的知识。 【名师点晴】制备型工艺流程题的解题策略： （1）明确题目目的是制取什么物质，从题干或问题中获取有用信息，了解产品的性质。善于从基本概念和反应原理的角度分析流程图试题中的元素及化合物知识，善于从质量守恒原理的角度分析未知物质，寻找解题的突破口。箭头进入的是投料(反应物)，箭尾是生成物。 （2）注意制备过程中所需的原料和条件的控制以及物质分离方法的选择。读懂流程图，写出主要的化学反应方程式或制备原理。 （3）要解决一个物质的制备、合成等实际的化学问题往往从成本角度、环保角度、现实角度等多角度考虑。即：      
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(10分)有两个起始体积相同的密闭容器A和B，A容器有一个可移动的活塞，能使容器内保持恒压；B容器为固定体积。起始时这两个容器分别充入等量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气，并使A、B容器中气体体积相等，并保持在400℃条件下发生反应2SO2+O2满分5 manfen5.com2SO3，并达到平衡。

（1） 达到平衡所需时间，A容器比B容器___________，两容器中SO2的转化率A比B______________。

（2） 达到（1）所述平衡后，若向两容器中分别通入数量不多的等量Ar气体，A容器的化学平衡向________移动，B容器的化学平衡____________移动。

（3） 达到（1）所述平衡后，若向容器中通入等量的原混合气体，重新达到平衡后，A容器中SO3的体积分数________________，B容器中SO3的体积分数__________________(填变大、变小、不变)。

 

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CuBr2分解的热化学方程式为：2CuBr2(s)=2CuBr(s)+ Br2(g)    △H=+105.4kJ/mol在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解，平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。如反应温度不变，将反应体系的体积增加一倍，则p(Br2)的变化范围为

A．p(Br2)≤4.66×103Pa       B．2.33×103Pa< p(Br2)≤4.66×103Pa

C．p(Br2)﹥2.33×103Pa       D．2.33×103Pa≤p(Br2)≤4.66×103Pa

 

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工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：

SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)  △H=+QkJ/mol(Q＞0)

某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行上述反应(此条件下为可逆反应)，下列叙述正确的是

A．反应过程中，若增大压强能提高SiCl4的转化率

B．若反应开始时SiCl4为1 mol，则达平衡时，吸收热量为Q kJ

C．反应至4 min时，若HCl浓度为0.12 mol/L，则H2的反应速率为0.03 mol/(L·min)

D．反应吸收0.025Q kJ热量时，生成的HCl通入100 mL 1 mol/L的NaOH溶液中恰好反应

 

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如图所示为气相直接水合法C2H4(g)＋H2O(g) 满分5 manfen5.comC2H5OH(g)中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系[其中n(H2O)∶n(C2H4)＝1∶1]。

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计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数Kp为 (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。

A．0.082     B．0.072   C．0.072MPa-1    D．0.082 MPa-1

 

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向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2，一定条件下使反应SO2(g)＋NO2(g)满分5 manfen5.comSO3(g)＋NO(g)达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是

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A．反应在c点达到平衡状态

B．反应物浓度：a点小于b点

C．反应物的总能量低于生成物的总能量

D．Δt1＝Δt2时，SO2的转化率：a～b段小于b～c段

 

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