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某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量。已知铝土矿的主要成分是Al2O3,杂质是...

某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量。已知铝土矿的主要成分是Al2O3,杂质是Fe2O3SiO2等。从铝土矿中提取Al2O3的过程如下:

1)固体B的主要用途有(写出1条即可)_______

2)第步,向铝土矿中加入足量烧碱溶液后,发生反应的离子方程式是__________;第步中,生成氢氧化铝的离子方程式是______

3)将实验过程中所得固体精确称量,课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等,则该铝土矿中Al2O3的质量分数是______(保留一位小数)

4)工业上制取AlCl3Al2O3CCl2在高温条件下反应,每消耗0.5 mol 碳单质,转移1mol电子,反应的化学方程式是______

 

【答题空1】炼铁原料、用作涂料、油漆等【答题空2】Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O【答题空3】SiO2+2OH-=SiO32-+H2O【答题空4】Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+【答题空5】65.4%【答题空6】Al2O3+3Cl2+3C2AlCl3+3CO 【解析】 【试题分析】 由题意,铝土矿的主要成分是Al2O3,杂质是Fe2O3、SiO2等,所以加入足量烧碱溶液Fe2O3不反应,Al2O3和SiO2与烧碱溶液反应生成NaAlO2和Na2SiO3,向所得溶液中加入盐酸生成NaCl、AlCl3和H2SiO3(或SiO2),再向所得溶液中加入过量氨水,生成NaCl、NH4Cl、Al(OH)3,加热Al(OH)3分解生成Al2O3。 (1)因为Fe2O3不与氢氧化钠溶液反应,所以固体B为Fe2O3,Fe2O3可用做炼铁原料,Fe2O3俗称铁红,可用作涂料、油漆等。 (2)铝土矿的主要成分Al2O3和少量SiO2与烧碱反应生成NaAlO2和Na2SiO3,离子方程式为:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-=SiO32-+H2O ;流程第③步中Al3+与NH3∙H2O生成Al(OH)3和NH4+,离子方程式为:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。 (3)Al(OH)3受热分解生成Al2O3,转化关系为2 Al(OH)3~ Al2O3,由题意所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等,所以该铝土矿中Al2O3的质量分数是: (4)由题意,用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应制取AlCl3,每消耗0.5 mol 碳单质,转移1mol电子,所以C的化合价由0→+2价,生成CO,反应化学方程式为:Al2O3+3Cl2+3C 2AlCl3+3CO 点睛:本题以框图流程的形式考查铝及其化合物的性质,题目难度中等,明确操作过程的原理,熟练对知识迁移进行运用是解题关键。  
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考点分析:
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100 mLNaOH溶液中通入一定量的CO2气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入2.0 mol/L的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。

回答下列问题:

1)原NaOH溶液的物质的量浓度为______ mol/L

2)题中通入CO2后所得溶液的溶质成分为______将所得溶质在低温低压条件下蒸干,所得固体物质(不带结晶水)的质量为_______ g

 

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(1)向某NaOH溶液中投入一块Al箔,先无明显现象,随后逐渐产生气泡,则产生气泡的离子反应方程式为______

(2)实验室常用还原性Fe粉与水蒸气反应的实验来研究Fe的还原性,则该反应的化学反应方程式为______ 

(3)Fe(OH)2制备时,采用的方法是“长滴管、液面下”的实验操作,但在实验时,由于操作不当,依旧会出现白色沉淀、灰绿色沉淀直至最终变为红褐色沉淀,写出白色沉淀最终转化为红褐色沉淀的化学反应方程式为______ 

(4)实验时制备Al(OH)3时,常用可溶性铝盐(如Al2(SO4)3与氨水反应进行制备。某课外小组在实验时不慎向Al2(SO4)3溶液中加入了过量NaOH溶液,最终并没有制出白色沉淀Al(OH)3,则该小组同学实验时发生的总离子反应方程式为____

 

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I.对于混合物的分离或提纯,常采用的方法有:过滤、蒸发、蒸馏、萃取、加热分解等。下列各组混合物的分离或提纯应采用什么方法?(填序号)

1)提取碘水中的碘______

2)除去食盐溶液中的水______

3)淡化海水______

4KCl中含有KClO3 ______

II.根据以下装置图,回答下列问题:

写出仪器名称____________;仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有______(填序号)。

III.某课外活动小组设计下列实验装置,验证二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应

1)过氧化钠与水反应的化学方程式是______

2)装置I是制备纯净的______(填化学式)。则装置I中最适宜的试剂组合是__(填字母)

a. 稀盐酸 b.稀硫酸 c.小苏打 d.石灰石

3)实验时,应先打开弹簧夹K2,关闭K1,观察到预期现象后,打开K1,再关闭K2

4)实验过程中将带火星的木条置于a口,观察到带火星的木条始终不复燃。

为观察到最终木条复燃,甲建议在后安装一个盛有碱石灰的干燥管,目的是______

乙认为即使采纳甲的建议且最终观察到木条复燃,也不能证明CO2参与了反应,原因是______

 

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某溶液中可能含有Cl-SO42-CO32-NH4+Fe3+Fe2+Al3+Na+。某同学为了确认其成分,取部分试液,设计并完成了如下实验:

下列说法正确的是(  )

A. 原溶液中c(Fe3+)=0.2 mol•L-1

B. 溶液中至少有4种离子存在,其中Cl-一定存在,且c(Cl-)≥0.2 mol·L-1

C. SO42ˉNH4+Na+一定存在,CO32ˉ一定不存在

D. 要确定原溶液中是否含有Fe2+,其操作为:取少量原溶液于试管中,加入适量氯水,无现象,再加KSCN溶液,溶液成血红色,则含有Fe2+

 

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下列实验方案中,能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3质量分数的是(  )

① 取a克混合物充分加热,减轻b克② 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体③ 取a 克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体先用浓硫酸干燥再用碱石灰吸收,碱石灰增重b克

④取a 克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体

A. 只有①②④    B. ①②③④    C. 只有①③④    D. 只有①②③

 

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