(12分)利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备铝鞣剂[主要成分为Al(OH)2Cl]的一种工艺如下:
(1)气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。铝灰在90 ℃水解生成A的化学方程式为____________。“水解”采用90 ℃而不在室温下进行的原因是________________。
(2)“酸溶”时,Al2O3发生反应的离子方程式为 。
(3)“氧化”时,发生反应的离子方程式为 。
(4)“废渣”成分为______________(填化学式)。
(5)采用喷雾干燥而不用蒸发的原因是 。
工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿(FeO·V2O5)碱熔法提取V2O5。简要流程如下:
已知:①焙烧时Al2O3和V2O5都能与纯碱反应,生成相对应的钠盐,同时放出CO2气体
②常温下物质的溶解度:NaVO3~21.2g/l00g水;HVO3~0.008g/l00g水
请回答:(1)请写出钒铁矿焙烧时,V2O5与纯碱反应化学方程式____。
“浸出渣B”的主要成分可能是①;②_ ___;③_ ___;④____。(写化学式,可不填满)
(2)生产中,不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是____。
(3)“操作①”包括、洗涤、干燥。如果不洗涤,则产品中可能含有的金属阳离子是、。下列装置(部分夹持仪器省去)可用在实验室进行“操作②”的是____。(填序号)
(4)NaVO3用于原油的脱硫技术,由V2O5溶于热NaOH溶液中制取,反应的离子方程式为____。
(I)在一定条件下,发生反应:aA(g)+bB(g)cC(g)△H="Q" kJ/mol,其化学平衡常数K和温度的关系如下表所示:
依据图表判断该反应△H0(填“>”或“<”):若其它条件保持一定,降低温度,该反应物A的转化率(填“增大”、“减小”或“不变”下同),化学反应速率将。(II)在恒定温度t℃,2L恒容密闭容器中发生反应aA(g)+bB(g) cC(g),容器中A、B、C物质的量变化如图所示,回答下列问题:
(1)该化学方程式中a:b:c为,t℃时该反应的化学平衡常数K的值为____。(保留2位小数)
(2)0~15 min内,B的平均反应速率为,反应达平衡时,A的转化率为。
(3)据图判断,反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是(用文字表达),反应重新达平衡时,A的体积分数将(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)10 min到15 min的曲线变化的原因可能是。
以含有Al2O3、Fe2O3等杂质的铬铁矿[主要成份为Fe(CrO2)2]为主要原料生产重铬酸钠晶体( Na2Cr2O7·2H2O)的主要工艺流程如下:
己知:铬铁矿在空气中与纯碱煅烧生成Na2CrO4和一种红棕色固体,同时释放出CO2气体,同时A12O3+Na2CO32NaAlO2+CO2↑。请回答:
(1)在铬铁矿Fe(CrO2)2中,Cr的化合价为____。
(2)滤渣1的成分为________,滤渣2的成分为____。
(3)将滤渣l放入稀硫酸溶解后得溶液W,检验该溶液中金属离子的方法是。
(4)铬铁矿中的Al2O3杂质在工业上可用来冶炼铝,该化学方程式为
(5)根据有关国家标准,含CrO42-的废水要经化学处理,使其浓度降至5.0×10-7 mo1/L以下才能排放。含CrO42-的废水处理通常有以下两种方法。
①沉淀法:加入可溶性钡盐生成BaCrO4沉淀,再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba2+。加入可溶性钡盐后的废水中Ba2+的浓度应不小于mol/L,后续废水处理方能达到国家排放标准。
②还原法:。写出酸性条件下 CrO42-与绿矾在溶液中反应的离子方程式。
(6)某高效净水剂是由K2FeO4得到的,工业上以溶液W、次氯酸钾和氢氧化钾为原料制备K2FeO4,该反应的化学方程式是。
芳香族化合物A是医药工业中的重要合成原料,分子中只含C、H、O三种元素,H、O两种元素的质量比为1:8,且其相对分子质量小于150。取等质量的A分别与足量NaHCO3和Na反应,生成的气体在同温同压下的体积比为1:l。
(1)A的分子式为____;A中含有的官能团的名称为 。
(2)由A合成治疗溃疡药物奥沙拉秦钠()的路线如图所示:
①奥沙托秦钠的核磁共振氢谱有____个吸收峰。
②D不可能发生的反应类型有 (填选项字母)。
A.取代反应B.加成反应C.消去反应D.氧化反应
③由E→F的化学反应方程式为__________________________。
④符合下列条件的B的同分异构体有____种;写出其中任意一种的结构简式____。
i苯环上有2个取代基,且能发生水解反应和镊镜反应;
ii mol该物质与足量的Na反应生成0.5 mol H2。
铜、铁、钒都是日常生活中常见的金属,具有广泛用途。请回答:
(1)在元素周期表中,铜元素位于____区,其基态原子的电子排布式为。
(2)Cu2O的熔点比Cu2S高,原因为。
(3)Fe(CO)5是一种常见的配合物,可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂。
①写出CO的一种常见等电子体分子的结构式____;两者相比较沸点高的为(填分子式)。
②Fe(CO)5在一定条件下发生反应:Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g),已知:反应过程中,断裂的化学键只有配位键,由此判断该反应所形成的化学键类型为。
(4)已知AlCl3·NH3和AlCl4—中均有配位键。AlCl3·NH3中,提供空轨道的原于是____;在AlCl4中Al原子的杂化轨道类型为。
(5)金属铝的晶胞结构如图甲所示,原子之间相对位置关系的平面图如图乙所示。则晶体铝中原子的堆积方式为____。已知:铝原子半径为d cm,摩尔质量为M g·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体铝的密度ρ=。