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①溶解:Al2O3+2NaOH === 2NaAlO2+H2O ②過濾:除去雜質(zhì) ③酸化:NaAlO2+CO2+2H2O === Al(OH)3↓+NaHCO3 通電 ④過濾:保留氫氧化鋁 ⑤灼燒:2Al(OH)3 ======= 4Al+3O2↑ 鋁合金特點(diǎn):1.密度小2.強(qiáng)度高3.塑性好4.制造工藝簡單5.成本低6.抗腐蝕力強(qiáng) 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某地有豐富的鋁土礦和石灰石資源,擬用鋁土礦(主要成分是Al2O3,還有少量的Fe2O3、SiO2)為原料冶煉鋁,工藝流程如圖2所示:
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(1)原料A的名稱是
 
,可循環(huán)使用的物質(zhì)的化學(xué)式為
 

(2)如果省去步驟①,即溶解鋁土礦從直接加入B溶液開始,則最終會對氧化鋁的生產(chǎn)產(chǎn)生的影響是
 

(3)寫步驟③的離子方程式
 

(4)步驟⑤是在鋁電解槽中進(jìn)行,電解槽的兩極材料均用石墨,寫出陰極的電極反應(yīng)方程式
 

(5)工業(yè)常用陽極氧化法使鋁的表面生成致密的氧化膜.如圖1是鋁陽極氧化實(shí)驗(yàn)裝置圖:a端是電源的
 
極.鋁片表面形成氧化鋁的原理是(用電極方程式表示)
 
,
 
(填“能”或“不能”)用NaCl溶液代替20%H2SO4作電解液進(jìn)行鋁的陽極氧化,若不能,請說明理由
 

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(1)環(huán)境專家認(rèn)為可以用鋁將水中的NO3- 轉(zhuǎn)化為N2,從而清除污染.該反應(yīng)中涉及的粒子有:H2O、Al、OH-、Al(OH)3、NO3-、N2,請將各粒子分別填入以下空格(請將整個方程式配平后寫在答題紙上).
NO3-+
10Al
10Al
+
18H2O
18H2O
10Al(OH)3
10Al(OH)3
+
3N2
3N2
+
6OH-
6OH-
 該反應(yīng)過程中,被氧化與被還原的元素的物質(zhì)的量之比為
5:3
5:3

(2)若4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=-a KJ/mol   
Fe2O3(s)+
3
2
C(s)=
3
2
CO2(g)+2Fe (s)△H=+b KJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-c KJ/mol     
寫出Al與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=-(
1
2
a-b-
3
2
c)KJ/mol
2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=-(
1
2
a-b-
3
2
c)KJ/mol

(3)將一定質(zhì)量的鈉鋁合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL PH=14的溶液,然后用2mol/L的鹽酸滴定,可得到沉淀量與消耗的鹽酸體積關(guān)系如圖:則反應(yīng)過程中產(chǎn)生氫氣的總體積為
2.016
2.016
L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).

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(2010?潮州二模)重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)廣泛用于合成顏料、媒染劑等,以鉻鐵礦(主要成分為Cr2O3,還有FeO、Al2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制取重鉻酸鈉的流程圖如下:

請回答下列問題.
(1)鉻鐵礦中的Cr2O3與純堿、O2在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Cr2O3+4Na2CO3+3O2
 高溫 
.
 
4Na2CrO4+4 CO2
2Cr2O3+4Na2CO3+3O2
 高溫 
.
 
4Na2CrO4+4 CO2

(2)若Ⅰ中只用一種試劑調(diào)節(jié)溶液的pH,應(yīng)選用
A
A
(填標(biāo)號).
       A.稀硫酸      B.氧化鈉固體      C.氫氧化鉀溶液
(3)Ⅰ中,調(diào)節(jié)溶液pH后,如果溶液的pH過小,可能導(dǎo)致W沉淀部分溶解,原因是:
Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O
.(用離子方程式表示).
3中,Na2CrO4轉(zhuǎn)化為Na2Cr2O7的離子反應(yīng)如下:
2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72-(橙紅色)+H2O
①該反應(yīng)
不是
不是
(填“是”或“不是”)氧化還原反應(yīng).
②若往Na2Cr2O7溶液(橙紅色)中加入足量NaOH固體,溶液
A
A
(填標(biāo)號).
A.變黃色B.顏色不變C.橙紅色變深
③已知:25℃,Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12,Ag2Cr2O7的Ksp=2×10-7.25℃,往Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,最終只生成一種磚紅色沉淀,該沉淀的化學(xué)式是
Ag2CrO4
Ag2CrO4

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(2013?江門一模)化工原料紅礬鈉(重鉻酸鈉:Na2Cr207-2H20)主要是以鉻鐵礦(主要成份為FeO-Cr2O3,還含有A1203,Si02等雜質(zhì))為主要原料生產(chǎn),其主要工藝流程如圖1:

步驟①中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Fe0?Cr2O3+8Na2C03+702=8Na2Cr04+2Fe2O3+8C02
(I)①中反應(yīng)是在回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行,反應(yīng)時需不斷攪拌,其作用是
增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率
增大反應(yīng)物的接觸面積,加快反應(yīng)速率

(2)雜質(zhì)A1203,SiO2在①中轉(zhuǎn)化的化學(xué)反應(yīng)方程式為
Al2O3+Na2CO3
 高溫 
.
 
2NaAlO2+CO2↑;SiO2+Na2CO3
 高溫 
.
 
Na2SiO3+CO2
Al2O3+Na2CO3
 高溫 
.
 
2NaAlO2+CO2↑;SiO2+Na2CO3
 高溫 
.
 
Na2SiO3+CO2

(3)用化學(xué)平衡移動原理說明③中煮沸的作用是
水解吸熱,煮沸促進(jìn)AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-,SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-水解平衡向右移動,生成氫氧化鋁、硅酸沉淀
水解吸熱,煮沸促進(jìn)AlO2-+2H2O?Al(OH)3+OH-,SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-水解平衡向右移動,生成氫氧化鋁、硅酸沉淀
(用離子方程式結(jié)合文字說明),若調(diào)節(jié)pH過低產(chǎn)生的影響是
H+將水解生成的氫氧化鋁沉淀溶解,雜質(zhì)Al3+難與Na2CrO4分離
H+將水解生成的氫氧化鋁沉淀溶解,雜質(zhì)Al3+難與Na2CrO4分離

(4)⑤中酸化是使Cr042一轉(zhuǎn)化為Cr2072一,寫出該反應(yīng)的離子方程式:
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O

(5)工業(yè)上還可用電解法制備重鉻酸鈉,其裝置示意圖如圖2:
陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為:
陰極:4H2O+4e-═4OH-+2H2↑或2H2O+2e-═2OH-+H2
或4H++4e═2H2↑或2H++2e═H2
陰極:4H2O+4e-═4OH-+2H2↑或2H2O+2e-═2OH-+H2
或4H++4e═2H2↑或2H++2e═H2

陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為:
陽極:2H2O-4e-═O2↑+4H+或4OH--4e-═O2↑+2H2O
陽極:2H2O-4e-═O2↑+4H+或4OH--4e-═O2↑+2H2O

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(2010?豐臺區(qū)一模)(1)環(huán)境專家認(rèn)為可以用金屬鋁將水體中的NO3-轉(zhuǎn)化為N2,從而清除污染.該反應(yīng)中涉及的粒子有:H2O、Al、OH-、Al(OH)3、NO3-、N2,請將各粒子分別填入以下空格內(nèi)(不用配平).該反應(yīng)過程中,被氧化與被還原的元素的物質(zhì)的量之比為
5:3
5:3

(2)我國首創(chuàng)的海洋電池以海水為電解質(zhì)溶液,電池總反應(yīng)為:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3.電池正極的電極反應(yīng)式為
2H2O+O2+4e-=4OH-
2H2O+O2+4e-=4OH-
;正極材料采用了鉑網(wǎng),利用鉑網(wǎng)為正極的優(yōu)點(diǎn)是
鉑性質(zhì)穩(wěn)定不與氧氣反應(yīng),網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以增大與氧氣的接觸面積
鉑性質(zhì)穩(wěn)定不與氧氣反應(yīng),網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以增大與氧氣的接觸面積

(3)已知:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(g)△H=-2834.9kJ/mol
Fe2O3(s)+
3
2
C(s)=
3
2
CO2(g)+2Fe(s)△H=234.1kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
寫出鋁與氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=-593.1kJ/mol
2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)=2Fe(s)+Al2O3(s)△H=-593.1kJ/mol

(4)將一定質(zhì)量的鈉鋁合金置于水中,合金全部溶解,得到20mol,pH=14的溶液,然后2mol/L鹽酸滴定,可得沉淀質(zhì)量與消耗的鹽酸體積關(guān)系如下圖:則反應(yīng)過程中產(chǎn)生氫氣的總體積為
2.016
2.016
L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).

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