[化学选修——2:化学与技术]我国火电厂粉煤灰的主要氧化物组成为SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3等。一种利用粉煤灰制取氧化铝、硫酸铁溶液、二氧化硅的工艺流程如下:
(1)操作i的名称为 。
(2)工业上若需加快粉煤灰与NaOH溶液反应的浸出速率,可采取的措施有 (写两点即可)。
(3)写出固体A溶解在稀硫酸中所得溶液与H2O2反应的离子方程式 。
(4)以上流程中可以循环利用的物质是 (填化学式)。
(5)某科研小组用硫酸作为浸取液,浸取粉煤灰中的铝元素和铁元素,在104℃用硫酸浸取时,铝的浸取率与时间的关系如图1,适宜的浸取时间为 h;铝的浸取率与的关系如图2所示,从浸取率角度考虑,三种助溶剂NH4F、KF及NH4F与KF的混合物,在相同时,浸取率最高的是 (填化学式)。
(6)Al/AgO电池是一种新型安全电池,广泛用于军事领域,其电池总反应为:2Al + 3AgO + 2OH―+ 3H2O2[Al(OH)4]―+ 3Ag,则该电池工作时正极的电极反应方程式为 ,若电池产生6mol电子转移,整体上分析电池负极消耗的OH―物质的量最终为 mol。
人们每天都要摄入大量的淀粉类物质,以维持机体的营养均衡。这是因为淀粉在淀粉酶作用下或在酸性环境下可以水解成葡萄糖:
(1)已知葡萄糖化学式是C6H12O6,试推导葡萄糖分子的结构简式,已知多元醇与新制Cu(OH)2悬浊液混合可形成绛蓝色溶液。
(2)实验证明,人在长期饥饿或肝功能减退的情况下,会出现头晕、心慌、出冷汗等症状。而当一个人多食少动使得摄入的糖类过多时,又会导致肥胖。试由此推导葡萄糖在人体内的变化。
一个体重50 kg的健康人,体内约含有2 g铁,这2 g铁在人体内不是以单质的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。正二价铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含Fe2+的亚铁盐,如硫酸亚铁。服用维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+,有利于人体吸收。
(1)在人体中进行Fe2+Fe3+的转化时,②中的Fe3+作 剂(填“氧化剂”或“还原剂”);
(2)“服用维生素C,可使食物中的Fe3+ 还原成Fe2+”这句话指出,维生素C在这一反应中作 剂;
(3)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉,这些铁粉在人体胃酸的作用下转化成亚铁盐。此反应的化学方程式为 ;
(4)某食堂为学生准备的一次晚饭食谱为:馒头、牛奶、鸡蛋、米汤、炒辣椒、醋泡咸盐豆。
其中富含维生素C的食物为 ,食醋中常用的防腐剂为 ,小华同学为了证明该食堂所提供的牛奶中没有添加米汤,他应该做的实验以及观察到的现象为 ;
(5)小芳同学在这次晚饭中食用了2 g 加碘(KIO3)食盐,计算她这次晚餐中补充的碘元素质量(mg)。
(设每千克加碘食盐中含KIO3 40 mg,计算结果保留两位小数)
碘是人体中不可缺少的微量元素。食盐中加入碘元素能有效防止缺碘引起的疾病。以前在食盐中加入碘化钾(KI),放置一年后,碘流失约92%。现在食盐中加入碘酸钾(KIO3),在相同条件下碘仅损失约7%
(1)食盐中加入碘化钾的碘损失率高的原因是 ;
(2)萃取碘水中的碘时,一般选用的试剂是(填字母) ;
A、酒精B、四氯化碳 C、乙酸
(3)可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉溶液检验食盐中的碘酸钾。反应的化学方程式为:5KI+KIO3 + 6HCl ="=" 6KCl + 3I2 + 3H2O,反应的现象是 ;
(4)已知碘酸钾受热易分解,你认为在用碘酸钾加碘盐进行烹饪时应注意什么问题? 。
直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。
(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应:_________________。
(2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式是____________________。
(3)吸收液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-)∶n(HSO3-)变化关系如下表所示:
n(SO32-)∶n(HSO3-) |
91∶9 |
1∶1 |
9∶91 |
pH |
8.2 |
7.2 |
6.2 |
①由上表判断,NaHSO3溶液显________性,用化学平衡原理解释__________________。
②当吸收液呈中性时,下列溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)________。
a. c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)
b. c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
c. c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
(4)当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:
① HSO3-在阳极放电的电极反应式是 。
② 当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理_______________。
【化学——选修化学与技术】明矾石经处理后得到明矾[ KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示:
焙烧明矾的化学方程式为:4KAl(SO4)2·12H2O+3S=2K2SO4 +2Al2O3+9SO2+48H2O
请回答下列问题:(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是 ;
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是 ;
(3)A12O3在一定条件下可制得AIN,其晶体结构如图所示,该晶体中Al的配位数是 ;
(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是 ;
(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时:
2SO2(g) +O2(g)2SO3(g)△H1= 一197 kJ/mol;
2H2O (g)=2H2O(1) △H2=一44 kJ/mol;
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) △H3=一545 kJ/mol。
则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是 ;
(6)焙烧948吨明矾(M=474g/mol ),若SO2的利用率为96%,可生产质量分数为98%的硫酸 吨。