某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:
(1)“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为__________ 、____________。
(2)“酸浸”时铝浸出率的影响因素可能有_____ ________、_____ ______。(写出两个)
(3)物质X的化学式为___________。“碱溶”时反应的主要离子方程式为:Fe3++3OH- = Fe(OH)3↓; 。
(4)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2,Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4为了获得产品Al(OH)3,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续操作过程是 。
(5)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向AlCl3溶液中不断通入HCl气体,可析出大量AlCl3·6H2O晶体,结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因: 。
下表是中学化学教科书中元素周期表的一部分,除标出的元素外,表中的每个编号表示一种元素,请根据要求回答问题。
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IA |
0 |
|||||||
1 |
① |
II A |
III A |
IV A |
V A |
VI A |
VIIA |
||
2 |
② |
③ |
④ |
Ne |
|||||
3 |
⑤ |
Al |
S |
⑥ |
(1)⑤表示的元素是;
(2)④的原子结构示意图是;
(3)由①和⑥两种元素组成的化合物的电子式是;
(4)②和③两种元素的气态氢化物更稳定的是(填“②”或“③”)。
钠是活泼金属的代表,钠和钠的化合物是中学化学的基础知识。请回答下列有关问题。
(1)钠跟水剧烈反应,生成和氢气(H2),此实验说明钠的化学性质活泼;
(2)钠有两种氧化物,其中能用于呼吸面具和潜水艇中作为氧气来源的氧化物是;
(3)固体碳酸钠中含有碳酸氢钠杂质,除去此杂质的简单方法是(填“萃取”或“加热”或“蒸馏”)。
根据乙烯和乙醇的知识填空。
(4)完成下列化学方程式:CH2= CH2+ CH3CH2OH;
(5)实验室,乙醇跟乙酸在浓硫酸催化且加热的条件下反应,制取的有机物是。
现有以下四种物质:
A.新制的氢氧化铜[Cu(OH)2]悬浊液 | B.碳铵(NH4HCO3) |
C.明矾[KAI(SO4)2·12H2O] | D.熟石灰[Ca(OH)2] |
请你根据题意,选择恰当的选项用字母代号填空。
(1)检验尿液中是否含有葡萄糖,可使用;
(2)要使含泥沙的洪水变澄清,可使用;
(3)要中和钢铁厂、电镀厂产生的酸性废水,可使用;
(4)给农作物施用氮肥,可使用。
铝是重要的金属材料,铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示:
请回答下列问题:
(1)固体a的化学式为________。
(2)由图中Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为_____,从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)________、冷却结晶、过滤洗涤。
(3)以1 000 kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3,需消耗质量分数为98%的硫酸(密度1.84 g·cm-3)________ L(保留一位小数)。
(4)若同时制取铵明矾和硫酸铝,通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1∶1,则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为________。
(共10分)镁及其合金是一种用途很广的金属材料,海水中镁的含量为1.10 mg·L-1,目前世界上60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下:
(1)为了使MgSO4完全转化为Mg(OH)2,可以加入过量试剂①,试剂①最好选用______。(填写名称)
(2)加入试剂①后,能够分离得到Mg(OH)2沉淀的操作方法是____________。
(3)试剂②可以选用________,其反应的离子方程式为_______________。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Cl2和Mg,写出该反应的化学方程式________________。