硫酸法是现代氧化铍或氢氧化铍生产中广泛应用的方法之一，其原理-优题课

硫酸法是现代氧化铍或氢氧化铍生产中广泛应用的方法之一，其原理是利用预焙烧破坏铍矿物(绿柱石—3BeO· Al₂O₃·6SiO₂及少量FeO等)的结构与晶型，再采用硫酸酸解含铍矿物，使铍、铝、铁等酸溶性金属进入溶液相，与硅等脉石矿物初步分离，然后将含铍溶液进行净化、除杂，最终得到合格的氧化铍( 或氢氧化铍) 产品，其工艺流程如右图。

已知：（1）铝铵矾的化学式是NH₄Al(SO₄)₂·12H₂O（2）铍元素的化学性质与铝元素相似
根据以上信息回答下列问题：
（1）熔炼物酸浸前通常要进行粉碎，其目的是：；
（2）“蒸发结晶离心除铝”若在中学实验室中进行，完整的操作过程是_____________________洗涤、过滤。
（3）“中和除铁”过程中“中和”所发生反应的离子方程式是__________________，用平衡原理解释“除铁”的过程_____________________。
（4）加入的“熔剂”除了流程中的方解石外，还可以是纯碱、石灰等。其中，石灰具有价格与环保优势，焙烧时配料比( m石灰/ m绿柱石) 通常控制为1：3，焙烧温度一般为1400℃—1500℃ 。若用纯碱作熔剂，SiO₂与之反应的化学方程式是__________________________，若纯碱加入过多则Al₂O₃、BeO也会发生反应，其中BeO与之反应的化学方程式是_______________________，从而会导致酸浸时消耗更多硫酸，使生产成本升高，结合离子方程式回答成本升高的原因_____________________。

科目化学题型填空题难度困难

知识点：探究温度、压强对化学平衡的影响

由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法出去，产生的尾气经处理后可用于刚才镀铝。工艺流程如下：

（注： $N a C l$ 熔点为801 $℃$ ； $A l C l_{3}$ 在181 $℃$ 升华）
（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为①和②

（2）将 $C l_{2}$ 连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除 $C l_{2}$ 外还含有；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在

（3）在用废碱液处理 $A$ 的过程中，所发生反应的例子方程式为

（4）镀铝电解池中，金属铝为极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以 $A l C {l_{4}}^{-}$ 和 $A l_{2} C {l_{7}}^{-}$ 形式存在，铝电镀的主要电极反应式为

（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是

利用光能和光催化剂，可将 $C O_{2}$ 和 $H_{2} O (g)$ 转化为 $C H_{4}$ 和 $O_{2}$ 。紫外光照射时，在不同催化剂（I,II,III）作用下， $C H_{4}$ 产量随光照时间的变化如图所示。

（1）在0-30小时内， $C H_{4}$ 的平均生成速率v _I、v _II和v _III从大到小的顺序为；反应开始后的12小时内，在第种催化剂的作用下，收集的 $C H_{4}$ 最多。
（2）将所得 $C H_{4}$ 与 $H_{2} O (g)$ 通入聚焦太阳能反应器，发生反应： $C H_{4} (g) + H_{2} O (g)$ $C O (g) + 3 H_{2} (g)$ .该反应的 $△ H = + 206 K J / m o l$ 。
①在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）
②将等物质的量的 $C H_{4}$ 和 $H_{2} O (g)$ 充入1 $L$ 恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，平衡常数 $K$ =27，此时测得 $C O$ 的物质的量为0.10 $m o l$ ，求 $C H_{4}$ 的平衡转化率（计算结果保留两位有效数字）。

（3）已知： $C H_{4} (g) + 2 O_{2} (g) = C O_{2} (g) + 2 H_{2} O (g)$ $△ H = - 208 K J / m o l$

写出由 $C O_{2}$ 生成 $C O$ 的化学方程式

直接生成碳-碳键的反应是实现高效、绿色有机合成的重要途径。交叉脱氢偶联反应是近年备受关注的一类直接生成碳-碳单键的新反应。例如：

（1）化合物Ⅰ的分子式为，其完全水解的化学方程式为（注明条件）
（2）化合物Ⅱ与足量浓氨溴酸反应的化学方程式为（注明条件）
（3）化合物Ⅲ没有酸性，其结构简式为；Ⅲ的一种同分异构体 $V$ 能与饱和 $N a H C O_{3}$ 溶液反应放出 $C O_{2}$ ，化合物 $V$ 的结构简式为

（4）反应①中1个脱氢剂Ⅵ（结构简式见下）分子获得2个氢原子后，转变成1个芳香族化合物分子，该芳香族化合物分子的结构简式为

（5）1分子与1分子在一定条件下可发生类似反应①的反应，其产物分子的结构简式为；1 $m o l$ 该产物最多可与 $m o l H_{2}$ 发生加成反应。

常用作风信子等香精的定香剂D以及可用作安全玻璃夹层的高分子化合物PVB的合成路线如下：

已知：I. $R C H O$ + $R$ ' $C H 2 C H O$ + $H_{2} O$ ( $R$ 、 $R$ '表示烃基或氢)

II.醛与二元醇（如：乙二醇）可生成环状缩醛：

（1） $A$ 的核磁共振氢谱有两种峰， $A$ 的名称是
（2） $A$ 与合成 $B$ 的化学方程式是
（3） $C$ 为反式结构，由 $B$ 还原得到。 $C$ 的结构的是
（4） $E$ 能使 $B r_{2}$ 的 $C C l_{4}$ 溶液褪色，N由A经反应1~3合成。
a. ①的化学试剂和条件是。
b. ②的反应类型是。
c. ③的化学方程式是。
（5） $P V A c$ 由一种单体经加聚反应得到，该单体的结果简式是。
（6）碱性条件下， $P V A c$ 完全水解的化学方程式是。

氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示

（1）溶液 $A$ 的溶质是；
（2）电解饱和食盐水的离子方程式是
（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的 $p H$ 在2~3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用
（4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的 $C a^{2 +}$ 、 $M g^{2 +}$ ， $N {H_{4}}^{+}$ , $S {O_{2}}^{2 +}$ ,[ $c (S {O_{2}}^{2 +}) > c (C a^{2 +})$ ]。
精致流程如下（淡盐水和溶液 $A$ 来电解池）：

①盐泥 $a$ 除泥沙外，还含有的物质是。
②过程Ⅰ中将 $N {H_{4}}^{+}$ 转化为 $N_{2}$ 的离子方程式是
③ $B a S O_{4}$ 的溶解度比 $B a C O_{3}$ 的小，过程Ⅱ中除去的离子有
④经过程Ⅲ处理，要求盐水中 $c$ 中剩余 $N a_{2} S O_{3}$ 的含量小于5 $m g / l$ ,若盐水 $b$ 中 $N a C l O$ 的含量是7.45 $m g / l$ ,则处理10 $m^{3}$ 盐水 $b$ ，至多添加10% $N a_{2} S O_{3}$ 溶液 $k g$ （溶液体积变化忽略不计）。