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]+2H2O4Al(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__________________________。
(一)写出有关反应的离子方程式:(1)硫酸氢钠溶液与碳酸氢钠溶液的反应;(2)硫化亚铁投入稀硫酸中反应;
(3)向Na2CO3溶液中加入少量稀盐酸;
(4)向碳酸氢钙溶液中加入少量烧碱溶液 。
(二)(6分)某无色溶液,由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO、MnO、CO、SO中的若干种组成,取该溶液进行如下实验:
①取适量试液,加入过量盐酸,有气体生成,并得到溶液;
②在①所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成;同时析出白色沉淀甲;
③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析出。
根据上述实验回答下列问题:
(1)溶液中一定不存在的离子是___________________________________________;
(2)一定存在的离子是___________________________________________________;
(3)判断沉淀乙成分的方法是。
下图是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置:
(1)A是氯气发生装置,化学反应方程为
(2)实验开始时,先点燃A处的酒精灯,打开旋塞K,让Cl2充满整个装置,再点燃D处酒精灯,连接上E装置。Cl2通过C瓶后再进入
A.D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉,发生氧化还原反应,其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式:。装置C的作用是。 (3)在E处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是。 (4)若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水,反应过程现象为。(填代号) |
||
B.有白色沉淀生成 | C.无现象 | D.先生成白色沉淀,而后白色沉淀消失 |
(5)D处反应完毕后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有Cl2产生,此时B中的现象是,
B的作用是。
某校学生利用以下装置验证氯气与氨气之间的反应(部分装置已略去)。其中A、B分别为氯气和氨气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置A中发生反应的离子方程式为。
(2)装置B中浓氨水与NaOH固体混合可制取氨气,其原因是。
(3)装置C中氯气和氨气相遇,有浓厚的白烟并在容器内壁凝结,同时生成一种可参与生态循环的无毒气体,该反应的化学方程式为
(4)将装置C中反应生成的固体溶于水,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为。
某化学研究性小组同学提出回收含铜电缆废料中提取铜的两种方案,并向老师咨询,老师就以下几个方面与同学们展开讨论:
方案甲:
(1)两个方案哪个符合当前生产的绿色理念,为什么?
.
(2)写出方案甲中的②③步骤与铜有关的离子反应的离子方程式。__________________ _ __________
_________________ _________。
(3)老师建议,无论是甲还是乙的方案,在“加铁屑”这一步时,应该加入略过量的铁屑,目的是:。
(4)老师请同学们用化学方法检验红色粉末中是否含有过量的铁屑。请你填写下列表格写出实验操作、预期实验现象、结论及操作(②中相关的离子方程式)。
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
结论及离子方程式 |
① |
取适量的样品于试管内 |
—— |
—— |
② |
用滴管滴入足量硫酸溶液,并充分振荡试管 |
||
③ |
溶液先黄色,滴入KSCN溶液后显红色 |
||
(5)为了提高原料的,老师建议把最后一步所得浅绿色滤液通过蒸发.冷却结晶.过滤.洗涤.自然干燥得到一种带结晶水的硫酸亚铁晶体。
研究小组按老师的建议完成上面操作步骤,获得晶体后对其进行检测
①先取a g的晶体进行脱水实验,获得无水固体为(a—1.26)g
②将无水固体溶于足量的水配成溶液后滴加1.00mol/L的氯化钡溶液,当滴加10.00mL溶液时,沉淀恰好完全。研究小组通过计算测知该晶体的化学式是。
已知稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色。现在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴液溴,振荡后溶液呈黄色,现对溶液呈黄色的原因进行探究。
(1)限选用的试剂有:酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、四氯化碳、硫氰化钾溶液、硝酸银溶液、淀粉—碘化钾溶液。请完成以下实验探究过程:
【提出假设】
假设1:溶液呈黄色不是发生化学反应所致,是溶液中引起的(填微粒的化学
式,下同)。
假设2:溶液呈黄色是发生化学反应所致,是溶液中引起的。
【设计实验方案】
为了验证上述假设1和假设2的推断,请用简要的文字说明你的实验方案:
假设1方案:。
假设2方案:。
(2)根据高中所学的知识判断,你认为(填“假设1”或“假设2”)的推断是正确的;若选用淀粉—碘化钾溶液验证你的假设是否可行?(填“可行”或“不可行”),理由是。
(3)若向稀溴化亚铁溶液中通入过量氯气,反应的离子方程式为。