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試題詳情
鋁是應(yīng)用廣泛的金屬，以鋁土礦（主要成分為Al2O2，含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì)）為原料制備鋁的一種工藝流程如圖
注：SO2在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。
（1）“堿溶”時(shí)生成偏鋁酸鈉的化學(xué)方程式為 Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2OAl2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O。過濾Ⅰ濾渣主要成分有 Fe2O3、鋁硅酸鈉Fe2O3、鋁硅酸鈉。
（2）向“過濾Ⅰ”所得濾液中加入NaHCO3溶液，離子反應(yīng)方程式為 HCO-3+2AlO-2+H2O=Al（OH）3↓+CO2-3HCO-3+2AlO-2+H2O=Al（OH）3↓+CO2-3，溶液的pH 減小減小（填“增大”、“不變”或“減小”）。
（3）“電解Ⅰ”是電解熔融Al2O3，電解過程中作陽極的石墨易消耗，原因是 石墨電極被陽極上產(chǎn)生的O2氧化石墨電極被陽極上產(chǎn)生的O2氧化。
（4）“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液，原理如圖所示，請回答問題。
①如圖中a,b是鋁土礦制備鋁的流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)，它們分別是 NaHCO3NaHCO3，NaOHNaOH。
②陽極的電極反應(yīng)式為 4CO2-3+2H2O-4e-═4HCO-3+O2↑4CO2-3+2H2O-4e-═4HCO-3+O2↑，陰極產(chǎn)生的氣體A的化學(xué)式為 H2H2。
（5）鋁粉在1000℃時(shí)可與N2反應(yīng)制備AlN．在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合，有利于AlN的制備，其主要原因是 NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜。
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【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用；電解原理．
【答案】Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O；Fe2O3、鋁硅酸鈉；+2+H2O=Al（OH）3↓+；減??；石墨電極被陽極上產(chǎn)生的O2氧化；NaHCO3；NaOH；4+2H2O-4e-═4+O2↑；H2；NH4Cl分解產(chǎn)生的HCl能夠破壞Al表面的Al2O3薄膜
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：10引用：1難度：0.4
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有。
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）。
（3）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是。
（4）煅燒A的反應(yīng)方程式是。
（5）ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：30引用：1難度：0.5 -
2．我國青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源，已探明的儲(chǔ)量約三千萬噸，碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（ ）
發(fā)布：2025/1/6 7:30:5組卷：26引用：2難度：0.9 -
3．查閱資料：CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng)，但能與SiO2反應(yīng)．硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣（含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)），該燒渣可用于制取氧化鐵，具體化工生產(chǎn)工藝流程如下：
（1）焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是．
（2）若在空氣中“酸浸”時(shí)間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是：（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是（除KSCN外）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.1