(14分)铁是地壳中含量第二的金属元素,其单质、合金及化合物在生产生活中的应用广泛。
(一)工业废水中含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大的危害,必须进行处理。常用的处理方法是电解法,该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解的进行,阴极附近溶 液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(1)用Fe作电极的目的是 。
(2)阴极附近溶液pH升高的原因是 (用电极反应式解释)溶液中同时生成的沉淀还有 。
(二)氮化铁磁粉是一种磁记录材料,利用氨气在4000C以上分解得到的氮原子渗透到高纯铁粉中可制备氮化铁。制备高纯铁粉涉及的主要生产流程如下:
已知:①某赤铁矿石含60.0% Fe2O3、3.6% FeO,还含有A12O3、MnO2、CuO等。
②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下:
(3)步骤②中加双氧水的目的是 ,pH控制在3. 4的作用是 。已知25°C时,,该温度下反应:Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2H+的平衡常数K= 。
(4)如何判断步骤③中沉淀是否洗涤干净?______________________
(5)制备氮化铁磁粉的反应:(未配平),若整个过程中消耗氨气34.0 g,消耗赤铁矿石2 kg,设整个过程中无损耗,则氮化铁磁粉的化学式为 。
某烃A 0.2 mol 在氧气中完全燃烧后,生成CO2和H2O各1.2 mol。试回答:
(1)烃A的分子式为_____________。
(2)若取一定量的烃A完全燃烧后,生成CO2和H2O各3 mol,则有________g烃A参加了反应,燃烧时消耗标准状况下的氧气___________L。
(3)若烃A不能使溴水褪色,但在一定条件下能与氯气发生取代反应,其一氯取代物只有一种,则烃A的结构简式为__________________。
(4)若烃A能使溴水褪色,在催化剂作用下,与H2加成,其加成产物经测定分子中含有4个甲基,烃A可能有的结构简简式__________________________________________。
下列实验操作或叙述正确的是(填序号,多选倒扣分,扣完为止。)
A.乙醇中含有少量水可加入金属钠再蒸馏制得无水乙醇 |
B.将无水乙醇和浓硫酸按体积比3:1混合,加热至140°C制取乙烯 |
C.蔗糖水解用稀硫酸作催化剂,加热一段时间,然后加入银氨溶液检验是否发生了水解 |
D.在鸡蛋白溶液中加入浓HNO3,微热后会生成黄色物质 |
E.油脂在皂化反应后,反应混合物中加入食盐可将肥皂分离出来
F.植物油和裂化汽油可用溴水鉴别
海水的综合利用可以制备金属钠和镁,其流程如下图所示:
(1)上述流程中生成氢氧化镁沉淀的离子方程式为。氢氧化镁沉淀和盐酸反应的离子方程式为。
(2)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明这三种情况下使用玻璃棒的作用:
溶解时:____________;过滤时:____________;蒸发时:______________。
下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,用元素符号或化学式填空回答以下问题:
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅧA |
0 |
|
二 |
① |
② |
||||||
三 |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
||
四 |
⑨ |
⑩ |
(1)在这些元素中,最易失电子的元素是,非金属性最强的元素是 ;
(2)化学性质最不活泼的元素是 ,其原子的原子结构示意图为
(3)元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是,呈两性的氢氧化物是。
某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量。查阅资料得知,铝土矿的主要成分是
Al2O3,杂质是Fe2O3、SiO2等。从铝土矿中提取Al2O3的过程如下:
(1)第①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③步中,生成氢氧化铝的离子方程式是
。
(2)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)
(3)工业上制取AlCl3用Al2O3与C、Cl2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。