某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体,以探索工业废料的再利用。其实验方案如下:
回答下列问题:
(1)写出合金与烧碱溶液反应的离子方程式 ,有人认为合金与烧碱溶液形成了原电池,则作为原电池负极的物质是 。
(2)由滤液A制AlCl3溶液的途径有①和②两种,你认为合理的是 。上述实验方案多处采用了过滤操作,过滤所用到的玻璃仪器有 和玻璃棒;其中玻璃棒的作用是 。
(3)用粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾,与途径③相比,途径④明显具有的两个优点是: 、 。
(4)通过途径④实现用粗制氧化铜制取胆矾,必须进行的实验操作步骤:酸溶、加热通氧气、过滤、 、冷却结晶、 、自然干燥。其中“加热通氧气”所起的作用为 (用离子方程式表示)。
(5)在测定所得胆矾(CuSO4·xH2O)中结晶水x值的实验过程中:称量操作至少进行 次。若测定结果x值偏高,可能的原因是 。
a.加热温度过高 b.胆矾晶体的颗粒较大
c.加热后放在空气中冷却 d.胆矾晶体部分风化
e.加热时胆矾晶体飞溅出来 f.所用坩埚事先未干燥(潮湿)
为了证明铁和硫反应产物中铁的化合价,下面是某同学设计的实验过程的一部分:
请回答下列问题:
(1)混合粉末A中硫粉过量的原因是
。
(2)反应在“惰气环境”中进行的原因是
。
(3)操作①用烧热的玻璃棒点触混合粉末,反应即可持续进行,说明
。
(4)操作②的作用是
。
(5)操作③稀硫酸煮沸的目的是
。
(6)为了证明产物中铁元素的价态,对D溶液的实验操作最好是
。
有A、B两种常温下有刺激性气味的气体,将黄绿色气体A通入品红溶液中,品红溶液变为无色;将气体B通入品红溶液中,品红溶液也变为无色;将气体A和气体B按1∶1的体积比混合充分,通入品红溶液中,品红溶液不褪色,通入紫色石蕊试液中,溶液只变红不褪色。试回答下列问题:
(1)写出A、B的化学式: 、 。
(2)写出A和NaOH溶液反应的化学方程式:
。
(3)写出B与NaOH溶液反应的离子方程式:
。
(4)写出A与B按1∶1的体积比混合通入水中充分反应的化学方程式:
。
(5)加热通入A后变为无色的品红溶液,现象是
;
加热通入B后变为无色的品红溶液,现象是
。
CCTV对“南澳一号”沉船的考古进行了两个小时的现场直播,从沉船中发现了大量宋代精美瓷器,体现了灿烂的中华文明。青花瓷胎体的原料——高岭土[Al2Si2O5(OH)x],可掺进瓷石制胎,青花瓷釉料的成分主要是钾长石(KAlSi3O8),在1 300℃左右一次烧成的釉可形成精美的青花瓷。
(1)下列说法正确的是 。
A.高岭土分子中x=2
B.钾长石能完全溶解在盐酸中形成澄清的溶液
C.烧制青花瓷过程中发生了复杂的物理变化和化学变化
D.青花瓷、玻璃、水泥都属于硅酸盐产品
(2)在“南澳一号”考古直播过程中,需用高纯度SiO2制造的光纤。如图是用海边的石英砂(含氯化钠、氧化铝等杂质)制备二氧化硅粗产品的工艺流程。
①洗涤石英砂的目的是
。
②二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是
。
③工业上常用纯净石英砂与C在高温下发生反应制造粗硅,粗硅中含有SiC,其中Si和SiC的物质的量之比为1∶1。下列说法正确的是 。
A.制造粗硅时的反应为2SiO2+5CSi+SiC+4CO↑
B.在以上流程中,将盐酸改为NaOH溶液,也可达到目的
C.纯净的SiO2只能用于制造光导纤维
(3)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,其生产过程示意图如下:
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学反应方程式
。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,写出配平的化学反应方程式
;
H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是
。
已知A是一种不溶于水的固体非金属氧化物,根据图中的转化关系,回答:
(1)A是 ,D是 。
(2)写化学方程式:① ,
⑤ 。
(3)写离子方程式:② ,
③ ,
④ 。
化合物A、D、F是中学化学中最常见的物质,化合物B、C、E中含有两种相同的元素,这些化合物之间存在如下关系。其中A和B的反应是一种重要化工生产中的主要反应。
据此推断:
(1)在A、C、F中含有的相同元素是 。
(2)化合物C的化学式为 。
(3)A和B反应的化学方程式为
,
该反应是在 中进行的(填设备名称)。
(4)C的水溶液和D能否发生反应? 。其理由是
。
若能够反应,则该反应的离子方程式为
(若不能,则此空不填)。