热门试卷

铝热反应实验如下：用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起（先将置于内层的漏斗底部剪一个小孔，用水润湿），架在铁架台的铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿。将适量的炒干的氧化铁粉末和铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条，引燃氧化铁和铝粉的混合物，反应剧烈进行，发出耀眼的强光，生成铁和氧化铝。

（1）某同学为研究该实验，查阅有关资料得到如下数据：

①该同学推测，铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？     （填“合理”或“不合理”）

②设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用的试剂是         ，反应的离子方程式为                        。

③实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是            （填序号）。

A．浓硫酸       B．稀硫酸              C．稀硝酸              D．氢氧化钠溶液

（2）实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价就越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4摩/升的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（毫升）与产生的沉淀的物质的量（摩尔）的关系如下图所示。

回答下列问题：

①图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为

②在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为

上述现象说明溶液中   、   、   结合OH-的能力比   强（填离子符号）。

③B点与A点的差值为              摩尔。

(11分)铝土矿的主要成分是Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质，按下列操作从铝土矿中提取Al2O3。回答下列问题：

（1）沉淀物的化学式分别是：a         ；d            ；f          。

（2）溶液b中所含的金属阳离子是           ；溶液c中所含的酸根离子是               。

（3）加入的试剂A是         ，通入的气体B是           ，能否将B换成A？其理由是                                                 。

从明矾[KAl(SO4)2·12H2O]制备Al、K2SO4和H2SO4的流程如下：

明矾焙烧的化学方程式为：4KAl(SO4)2·12H2O+3S＝2K2SO4 +2Al2O3+9SO2↑+48H2O

请回答下列问题：

（1）在焙烧明矾的反应中，氧化剂是                 。

（2）步骤②中，为提高浸出率，可采取的措施有             。

（3）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是          。

（4）步骤③电解的化学方程式是               ，电解池的电极是用碳素材料做成，电解过程中，阳极材料需要定期更换，原因是：         。

（5）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，则该电池的正极电极反应式是                                      。

（6）焙烧a吨明矾（摩尔质量为b g/mol），若SO2的转化率为96%，可生产质量分数为98％的H2SO4质量为                      吨(列出计算表达式)。