Al2O3、Al(OH)3都是重要化工原料。根据要求回答问题:
Ⅰ、电解法制高品质Al(OH)3装置如下(中间用离子交换膜隔开):
4Na[Al(OH)4]+2H2O
4Al(OH)3↓+4NaOH+O2↑+2H2↑

(1)产物Al(OH)3在 区(填“阴极”或“阳极”)沉积;
(2)电解中转移2mol e—时,将制得__________mol的Al(OH)3。
Ⅱ、制取纳米Al2O3需要纯净的硫酸铝。现有0.05mol·L-1硫酸铝溶液,经检测,含有Fe2+、Fe3+。可按下述操作提纯:往溶液中加足量H2O2充分反应,再用试剂X调节溶液pH=3.5。(室温下,0.1mol·L-1的Fe2+、Al3+开始沉淀的pH分别为7.0和3.7,Fe3+完全沉淀的pH=3.2)
(3)纳米氧化铝分散在分散剂中将形成胶体。则纳米氧化铝的直径约为_________m。
(4)检验硫酸铝溶液含有Fe3+时,所采用的试剂及现象是_____________________。
(5)往溶液中加入H2O2的作用是 (用离子方程式表示)。
(6)加入的X试剂(填选项编号)是 。
| A.CuO | B.Al(OH)3 | C.NaOH | D.NaHCO3 |
若调节后溶液的pH偏离3.5,可能带来的后果是__________________________。
实验室为了制得少量漂白粉,常用浓盐酸与二氧化锰先制取氯气,再用氯气与消石灰反应。已知氯气与氢氧化钙制漂白粉是放热反应[2Cl2+2Ca(OH)2
Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(反应放热)],温度稍高即会发生副反应6Cl2+6Ca(OH)2
Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。现有甲、乙、丙三套装置(U形管中放有玻璃纤维,可使气体顺利通过)。
(1)请对三套装置的优缺点进行评价,并将选项序号填于下表内。a.容易引起环境污染
b.可防止环境污染 c.可防止副反应发生 d.易发生副反应 e.易控制反应速率 f.不易控制反应速率
| 优点 |
缺点 |
|
| 甲装置 |
||
| 乙装置 |
||
| 丙装置 |
(2)请从甲、乙、丙三套装置中,选取合理的组成部分(A、B、C、D、E、F、G)组装一套你认为更完整的实验装置,则连接顺序为(按气流从左到右方向)。
(3)在你所设计的装置及以上甲、乙、丙装置中,是否还缺少其他必要的装置,说明原因:。
实验一:某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性,设计了如下实验方案。装置如图:
实验方案:在两试管中分别加入过量镁条,同时将两注射器中的溶液注入相应试管中,观察产生氢气的速率和体积。
(1)盐酸与镁反应的离子方程式为。
(2)在上述实验方案中有一明显欠缺,该欠缺是。
(3)在欠缺已经改正的方案下,反应起始时,产生氢气的速率关系应是;最终产生氢气的体积关系应是。
(4)实验中产生的氢气体积比理论值高,可能原因是。
(5)通过比较起始反应的速率可以得出的结论是。
(6)除上述方法外,还可以通过其他方法比较盐酸和醋酸的酸性,请写出其中一种更简单的方法
。
实验二:某二元酸(H2B)在水中的电离方程式是: H2B=H++HB- HB-
H++B2-
回答下列问题:
(1)请判断H2B是强电解质还是弱电解质?
(2)已知0.1mol·L-1 NaHB溶液的pH=2,则0.1mol·L-1 H2B溶液中氢离子的物质的量浓度应0.11 mol·L-1(填“<”,“>”或“=”)
(3)在0.1mol/L的Na2B溶液中,下列离子浓度关系式正确的是_______。
A.c(H+)+c(HB-)+c(H2B)="0.1mol/L" B.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+ c(HB-)
C.c(Na+)+ c(H+)= c(OH-)+ c(HB-)+2c(B2-) D.c(Na+)=2c(B2-)+2 c(HB-)
(4)0.1mol/LNaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_______________________。
(1)写出以下两种仪器的名称:
A:
B:
(2)某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图.由图中可以看出,烧杯的实际质量为_________g.
(3)指出下面实验中存在的错误:
现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益。请填写下列空白。
(1)实验室里,可用于吸收SO2尾气的一种试剂是。
(2)高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、 FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(软磁α- Fe2O3)的生产流程示意图:
①步骤I中过滤所得滤渣的主要成分是。
②步骤II中加入铁粉的目的是。
③步骤Ⅲ中可选用试剂调节溶液的pH(填标号)。
| A.稀硝酸 | B.双氧水 | C.氨水 | D.高锰酸钾溶液 |
④写出在空气中煅烧FeCO3,制备高纯氧化铁的化学方程式。
⑤从滤液C中回收的主要物质的一种用途是。
CaCO3广泛存在于自然界,是一种重要的
化工原料。大理石主要成分为CaCO3,另外有少量的含硫化合物。实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体。下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥。
完成下列填空:
(1)用浓盐酸配制1:1(体积比)的稀盐酸(约6 mol.L-1),应选用的仪器是。
a.烧杯 b.玻璃棒 c.量筒 d.容量瓶
(2)上述装置中,A是溶液,NaHCO3溶液可以吸收。
(3)上述装置中,b物质是。用这个实验得到的气体测定CO2的分子量,如果B物质失效,测定结果(填“偏高”、“偏低”或“不受影响”)。
(4)一次性饭盒中石蜡(高级烷烃)和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一,测定溶出量的主要实验步骤设计如下:
剪碎、称重→浸泡溶解→过滤→残渣烘干→冷却、称重→恒重
为了将石蜡和碳酸钙溶出,应选用的试剂是。
a.氯化钠溶液 b.稀醋酸 c.稀硫酸d 正已烷
(5)在溶出量测定实验中,为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量,应先溶出后溶出。
(6)上述测定实验中,连续,说明样品已经恒重。