24.在使溶液中的AlO2- 完全转化成Al(OH)3.应选择的最好试剂是: A.H2SO4 B.HCl C.CO2 D.NH3·H2O 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

A、B、C、D是中学化学的常见物质,其中A、B、C均含有同一种元素.在一定条件下相互转化的关系如图所示(部分反应中的H2O已略去).

请填空:
(1)若D是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,加热蒸干B的溶液不能得到B,则B的化学式可能是
FeCl3
FeCl3
(只写一种).用有关离子方程式解释 B溶液显酸性的原因是:
氯化铁水解而使其溶液呈酸性
氯化铁水解而使其溶液呈酸性

(2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B和D为空气的主要成分,则反应②的化学方程式为
N2+O2
 放电 
.
 
2NO
N2+O2
 放电 
.
 
2NO

(3)若D的氯碱工业的主要产品,B有两性,则反应②的离子方程式是
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O
Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O

(4)若D为酸或酸性气体,则A、C可以是
NaOH、NaHCO3或Fe、Fe(NO33
NaOH、NaHCO3或Fe、Fe(NO33
(请按顺序写出任意一组符合要求的物质的化学式)
(5)若C是一种温室气体,D是空气的主要成分之一,1mol黑色固体A完全燃烧放出393.5kJ热量,1molB气体完全燃烧放出283.0kJ热量,则A→B反应的热化学方程式为
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221kJ?mol-1
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221kJ?mol-1

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(2009?梅州模拟)重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO?Cr2O3,杂质主要是二氧化硅和氧化铝)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,涉及的主要反应是:
6FeO?Cr2O3+24NaOH+7KClO3
  △  
.
 
12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O

试回答下列问题
(1)指出24Cr在周期表中的位置是
第四周期第ⅥB
第四周期第ⅥB

(2)NaFeO2能强烈水解,在操作②生成沉淀而除去,写出该反应的化学方程式:
NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH
NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH

(3)操作③调节pH=7~8的原因是
由于溶液在硅酸钠和偏铝酸钠发生水解,SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-,HSiO3-+H2O?H2SiO3+OH-,AlO2-+H2O?Al(OH)3+OH-,降低pH值有利于平衡向正反应方向移动,当pH调到7~8时,使它们水解完全.
由于溶液在硅酸钠和偏铝酸钠发生水解,SiO32-+H2O?HSiO3-+OH-,HSiO3-+H2O?H2SiO3+OH-,AlO2-+H2O?Al(OH)3+OH-,降低pH值有利于平衡向正反应方向移动,当pH调到7~8时,使它们水解完全.
.(用简要的文字和离子方程式说明)
下表是铬酸(H2CrO4)溶液中离子的组成与pH的关系:
pH C(CrO42-)mol/L C(HCrO4-)mol/L C(Cr2O72-)mol/L C(H2CrO4)mol/L
4 0.0003 0.104 0.448 0
5 0.0033 0.103 0.447 0
6 0.0319 0.0999 0.437 0
7 0.2745 0.086 0.3195 0
8 0.902 0.0282 0.0347 0
9 0.996 0.0031 0.0004 0
(4)操作④酸化的目的是
酸化使CrO42-转化为Cr2O72-
酸化使CrO42-转化为Cr2O72-

(5)在铬酸(H2CrO4)溶液中,电离出CrO42-的电离平衡常数为K2,电离出Cr2O72-的电离平衡常数为K3,则K2
K3(填>、﹦、<)
(6)上表中铬酸的物质的量浓度为
1.00mol/L
1.00mol/L
.(精确到小数点后2位)

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(2013?德阳模拟)重铬酸钠(Na2Cr2O7?2H2O)俗称红矾钠,在工业方面有广泛用途.我国目前主要是以铬铁矿(主要成份为FeO?Cr2O3,还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质)为主要原料进行生产,其主要工艺流程如下:

①中涉及的主要反应有:
主反应:4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O2 
  △  
.
 
8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
副反应:SiO2+Na2CO3
  △  
.
 
Na2SiO3+CO2↑、Al2O3+Na2CO3
  △  
.
 
2NaAlO2+CO2
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:
沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Mg(OH)2 Cr(OH)3
完全沉淀时溶液pH 4.7 3.7 11.2 5.6
试回答下列问题:
(1)“①”中反应是在回转窑中进行,反应时需不断搅拌,其作用是
使反应物接触更充分,加快反应速率
使反应物接触更充分,加快反应速率

(2)“③”中调节pH至4.7,目的是
除去溶液中的AlO2-、SiO32-
除去溶液中的AlO2-、SiO32-

(3)“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-,请写出该平衡转化的离子方程式:
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O

(4)称取重铬酸钠试样2.5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol?L-1H2SO4和足量碘化钠(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol?L-1Na2S2O3标准溶液滴定
(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-).
①判断达到滴定终点的依据是:
当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时,溶液蓝色褪去,半分钟内不变色
当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时,溶液蓝色褪去,半分钟内不变色

②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00ml,所得产品的中重铬酸钠的纯度(设整个过程中其它杂质不参与反应)
83.84%
83.84%

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(2010?烟台一模)重铬酸钾(K2Cr2O7)是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO?Cr2O3)为原料生产.实验室模拟工业生产如下图:

涉及的主要反应为:6FeO?Cr2O3+24NaOH+7KClO3
  △  
.
 
12Na2CrO4+3Fe2O3+7KCl+12H2O
在反应器中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐.氧化铝与碳酸钠发生的反应为Al2O3+Na2CO3
  △  
.
 
2NaAlO2+CO2↑,生成的偏铝酸钠(NaAlO2)可与水反应NaAlO2+2H2O?NaAl(OH)4?Al(OH)3+NaOH.
(1)写出二氧化硅与碳酸钠反应的化学方程式
SiO2+Na2CO3
 高温 
.
 
Na2SiO3+CO2
SiO2+Na2CO3
 高温 
.
 
Na2SiO3+CO2

(2)NaFeO2能强烈水解,在操作②中生成沉淀而除去,试写出该反应的化学方程式:
NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH
NaFeO2+2H2O=Fe(OH)3↓+NaOH

(3)操作③调节后溶液的pH比原来降低,调节的目的是(用简要的文字和必要的离子方程式说明)
由于硅酸钠和偏铝酸钠在溶液中发生水解,SiO32-+H2OHSiO3-+OH-、HSiO3-+H2OH2SiO3+OH-、AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-,降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动,当pH调到7~8时能使它们完全水解生成沉淀
由于硅酸钠和偏铝酸钠在溶液中发生水解,SiO32-+H2OHSiO3-+OH-、HSiO3-+H2OH2SiO3+OH-、AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-,降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动,当pH调到7~8时能使它们完全水解生成沉淀

(4)称取重铬酸钾(K2Cr2O7式量为294)试样m g配成VmL溶液,取出V1 mL于锥形瓶中,加入适量的稀H2SO4和足量碘化钾,放于暗处5min,然后加入100mL水,同时加入3mL淀粉溶液作指示剂,用c mol?L-1Na2S2O3标准溶液滴定(相关反应为:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O、I2+2S2O32-=2I-+S4O62- ).则:
①取V1 mL待测液应选用的仪器为
酸式滴定管(或移液管)
酸式滴定管(或移液管)
(写仪器名称).
②判断达到滴定终点的依据是
当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去且半分钟内不复现
当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去且半分钟内不复现

③设整个过程中其它杂质不参与反应.若实验中共用去Na2S2O3标准溶液V2mL,则计算所得产品中重铬酸钾纯度的代数式为
294×c×V×V2
6×1000×V1×m
×100%
294×c×V×V2
6×1000×V1×m
×100%
(不必化简).

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某课外活动小组欲降低废水中重金属元素铬的含量,查阅资料知,可将Cr2
O
2-
7
转化为Cr(OH)3沉淀除去.
已知:
氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物开始沉淀完全时的pH
Fe2+ 7.0 9.0
Fe3+ 1.9 3.2
Cr3+ 6.0 8.0
(1)将含铬废水进行如下处理:
①在废水中加入的混凝剂是一种复盐,将其配成溶液后加入过量的NaOH溶液,产生先有白色沉淀生成,后沉淀溶解的现象.用离子方程式表示该盐产生上述现象的反应原理:
Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═2H2O+AlO2-
Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═2H2O+AlO2-

②将废水中的Cr2
O
2-
7
转化成Cr3+.配平该离子方程式:
1
1
Cr2
O
2-
7
+
3
3
HSO3-+
5
5
H+=
2
2
Cr3++
3
3
SO42-+
4
4
H2O
H2O

③向转化后的废水中加入NaOH溶液,此过程中发生的主要反应的离子方程式是
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
H++OH-═H2O
H++OH-═H2O
.证明Cr3+沉淀完全的方法是
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全
测定溶液的pH,若pH≥8,则证明Cr3+沉淀完全

(2)工业上可用电解法来处理含Cr2
O
2-
7
的废水.实验室利用如图所示的装置模拟处理含Cr2
O
2-
7
的废水.

①阳极反应式是
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
,阴极反应式是
2H++2e-═H2
2H++2e-═H2

②Fe2+与酸性溶液中的Cr2
O
2-
7
反应的离子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
,得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全,从水的电离平衡角度解释其原因是
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强
阴极反应消耗了水中的H+,打破了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液中OH-浓度增大,溶液的碱性增强
.用电解法处理该溶液中的0.01molCr2
O
2-
7
时,至少得到沉淀的质量是
8.48
8.48
g.

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同步练习册答案