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富铁铝土矿(主要含有A12O3、Fe2O3、FeO和SiO2)可制备新型净水剂液...

富铁铝土矿(主要含有A12O3、Fe2O3、FeO和SiO2)可制备新型净水剂液体聚合硫酸铝铁[AlaFeb(OH)m(SO4)n]。研究发现,当a=b时净水效果最好。工艺流程如下(部分操作和产物略):

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(1)A12O3与H2SO4发生反应的离子方程式是________。

(2)测得滤液中满分5 manfen5.com。加入FeSO4·7H2O和H2O2的作用是(结合化学用语说明)________。

(3)将溶液A电解得到液体聚合硫酸铝铁。装置如图所示(阴离子交换膜只允许阴离子通过,电极为惰性电极)

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阴极室的电极反应式是________。

电解过程阳极室溶液pH的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

简述在反应室中生成液体聚合硫酸铝铁的原理________。

 

(1)A12O3+6H+=2Al3++3H2O (2)2Fe2+ + H2O2+2H+ = 2Fe3++2H2O 补充Fe3+ (3)①2H++2e-=H2↑ ②减小 ③电解过程中阳极室中的SO42-通过阴离子交换膜进入反应室,阴极室中的OH-通过 阴离子交换膜进入反应室,生成聚合硫酸铝铁。 【解析】 试题分析:(1)A12O3与H2SO4发生反应,生成Al2(SO4)3和H2O,对应的离子方程式是A12O3+6H+=2Al3++3H2O;(2)由于当a=b时净水效果最好,因此要求溶液A中的C(Al3+)=C(Fe3+),而在滤液中C(Al3+)>C(Fe3+),加入FeSO4·7H2O,可以增大溶液中的C(Fe2+),而加入H2O2的作用是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,从而达到补充Fe3+的作用;(3)①电解池的阴极发生还原反应,阴极室中的电解质溶液是NaOH溶液,因此,阴极反应为2H++2e-=H2↑;②电解过程中阳极发生氧化反应,阳极室中的电解质溶液为Na2SO4溶液,发生的电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,消耗OH-,使溶液中C(H+)>C(OH-),阳极室中溶液的酸性增强,pH减小;③电解过程中阳极室中的SO42-通过阴离子交换膜进入反应室,阴极室中的OH-通过阴离子交换膜进入反应室,并与反应室中的Al3+和Fe3+结合生成聚合硫酸铝铁。 考点:考查离子方程式的书写以及电解池的知识。  
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考点分析:
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用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol·L-1 HCl溶液和HX溶液,溶液的pH随加入NaOH溶液体积变化如图:

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(1)HX为         酸(填“强”或“弱”)

(2)N点pH>7的原因是(用化学用语表示)__________。

(3)下列说法正确的是_________(填字母)。

a M点c(HX)<c(X)

b M点c(Na+)>c(OH)

c P点c(Cl)=0.05 mol·L-1

 

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卤族元素的单质能与H2反应

H2+F2=2HF

在暗处能剧烈化合并发生爆炸

H2+Cl2=2HCl

光照或点燃发生反应

H2+Br2=2HBr

加热至一定温度才能反应

H2+I2=2HI

不断加热才能缓慢反应,生成的HI会分解

 

(1)卤族元素位于周期表中的________族。

(2)用电子式表示HCl的形成过程________。

(3)依据上表,可以推测出:随着原子序数的递增,________(填字母)。

a单质的熔沸点逐渐升高             b元素的非金属性逐渐减弱

c卤化氢的还原性依次减弱           d卤化氢的稳定性依次减弱

(4)不同卤素原子之间可形成卤素互化物,其性质与卤素单质相近。写出BrCl和SO2在水溶液中发生反应的化学方程式________。

 

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利用催化技术可将汽车尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO + 2CO 满分5 manfen5.com 2CO2 + N2。某温度下,在容积不变的密闭容器中通入NO和CO,测得不同时间的NO和CO的浓度如下表:

时间/s

0

1

2

3

4

5

c(NO) /×10-3 mol·L-1

1.00

0.45

0.25

0.15

0.10

0.10

c(CO) / ×10-3 mol·L-1

3.60

3.05

2.85

2.75

2.70

2.70

满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com下列说法中,不正确的是

满分5 manfen5.comA.2s内的平均反应速率υ(N2)=1.875×10-4 mol·L-1·s-1

满分5 manfen5.comB.在该温度下,反应的平衡常数K=5

满分5 manfen5.comC.若将容积缩小为原来的一半,NO转化率大于90%

满分5 manfen5.comD.使用催化剂可以提高单位时间CO和NO的处理量

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下列装置(尾气处理已略去)进行相关实验,能实现实验目的的是

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实验目的

a中试剂

b中试剂

c中试剂

A

比较H2CO3、H2SiO3的酸性

醋酸溶液

碳酸钠

硅酸钠溶液

B

比较Cl2、I2的氧化性

浓盐酸

高锰酸钾

碘化钾溶液

C

制备NaHCO3

盐酸

大理石

饱和碳酸钠溶液

D

证明C2H2有还原性

饱和食盐水

电石

酸性高锰酸钾溶液

 

 

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利用海水提取溴和镁的过程如下,下列说法不正确的是

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A.工业溴中含少量Cl2,可用NaOH溶液除去

B.工业上常利用电解熔融MgCl2冶炼金属镁

C.富集溴元素过程中,空气吹出法利用了溴易挥发的性质

D.若提取1 mol Br2,至少需要标准状况下44.8 LCl2

 

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