用霞石岩(主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:
已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见图,根据题意回答下列问题:
(1)固体M的化学式是__________, X物质是___________。
(2)实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是 __________,滤液W中主要含有的离子有__________________。
(3)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是_______________________________________。
(4)操作Ⅰ是_________(填写名称),操作Ⅱ是 _______(选填编号)。
a.趁热过滤 b.冷却过滤 c.蒸馏 d.灼烧
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是____________________,产品K2CO3中最可能含有的杂质是________(写化学式)。
(6)实验室用下面流程测定产品碳酸钾的纯度,为提高实验精度,T试剂最好是____________;操作Ⅲ的名称是_______________。
高三化学实验题极难题
用霞石岩(主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:
已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见图,根据题意回答下列问题:
(1)固体M的化学式是__________, X物质是___________。
(2)实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是 __________,滤液W中主要含有的离子有__________________。
(3)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是_______________________________________。
(4)操作Ⅰ是_________(填写名称),操作Ⅱ是 _______(选填编号)。
a.趁热过滤 b.冷却过滤 c.蒸馏 d.灼烧
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是____________________,产品K2CO3中最可能含有的杂质是________(写化学式)。
(6)实验室用下面流程测定产品碳酸钾的纯度,为提高实验精度,T试剂最好是____________;操作Ⅲ的名称是_______________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
用霞石岩(主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:
已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见图,根据题意回答下列问题:
固体M的化学式是__________, X物质是___________。
实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是 __________,滤液W中主要含有的离子有__________________。
碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是_______________________________________。
操作Ⅰ是_________(填写名称),操作Ⅱ是 _______(选填编号)。
a.趁热过滤 b.冷却过滤 c.蒸馏 d.灼烧
碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是____________________,产品K2CO3中最可能含有的杂质是________(写化学式)。
实验室用下面流程测定产品碳酸钾的纯度,为提高实验精度,T试剂最好是____________;操作Ⅲ的名称是_______________。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
(14分)用霞石岩(化学式为 KNa3[AlSiO4]4 ,主要成份Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:
已知:①NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
②溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度见下图。
试回答下列问题:
(1)灼烧得到固体M的化学方程式是_______________。
(2)X物质是___________,滤液W中主要含有的离子有____________。(写三种)
(3)操作Ⅰ得到碳酸钠晶体的操作为 、 、 、洗涤、干燥。
(4)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是_______________________________。
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是________________________________________________。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
用霞石岩(主要成分为Na2O、K2O、Al2O3、SiO2)制碳酸钠、碳酸钾和氧化铝的工艺流程如下:已知:NaHCO3溶液的pH约为8~9,Na2CO3溶液的pH约为11~12。
溶解过滤工序产生的滤液中含钠、钾和铝的可溶性盐类,钙和硅等其他杂质在滤渣霞石泥中。部分物质的溶解度如上图,根据题意回答下列问题:
(1)固体M的化学式是________,X物质是________。
(2)实验室进行煅烧操作时盛放固体物质的实验仪器是________,滤液W中主要含有的离子有________。
(3)碳酸化Ⅰ中发生主要反应的离子方程式是____________。
(4)操作Ⅰ是________(填写名称),操作Ⅱ是________(选填编号)。
a.趁热过滤 b.冷却过滤 c.蒸馏 d.灼烧
(5)碳酸化Ⅱ调整pH=8的目的是______,产品K2CO3中最可能含有的杂质是__________(写化学式)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
煤矸石(主要成份是SiO2和Al2O3还含有少量的Fe2O3、K2O、TiO2)活化后,可以制备六水三氯化铝(AlCl3·6H2O),工艺流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)焙烧至700℃左右可使煤矸石活化,活化过程中会发生一系列反应,写出SiO2与K2O反应的化学方程式______________,焙烧后的矸石颗粒有微孔,不需研磨成粉即可进行酸溶,原因是_____________。
(2)本工艺的突出特点是通过向饱和溶液中通HCl 来得到产品和对一次残渣进行二次酸浸,HCl的作用是_________________和抑制Al3+水解,二次酸浸的目的是___________________。
(3)四轮循环后所得结晶滤液中,含有较多杂质离子,必须在常温下进行如下图所示的处理
已知:Ksp(Fe(OH)3]=1.0×10-38,Ksp(Al(OH)3]=1.0×10-33,当离子浓度等于1.0×10-5mol·L-1时,可认为其已沉淀完全。
滤渣1中所含金属元素为___________,获得滤渣2时,应调节溶液的pH至少为_________,在该流程中,滤渣3 可循环使用,则生成滤渣2的离子方程式为_________________。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
碳酸钙可用作食品添加剂。以磷石膏(主要成分为CaSO4·2H2O)为原料制备碳酸钙的一种工艺流程如下:
(1)已知磷石膏“水洗”前后的部分杂质质量分数变化如下表:
SiO2 | P2O5 | Al2O3 | F- | Fe2O3 | |
水洗前/% | 9.21 | 3.08 | 0.55 | 0.68 | 0.19 |
水洗后/% | 8.96 | 1.37 | 0.46 | 0.29 | 0.27 |
则“水洗“除去的主要杂质是___________。
(2)气体A 的化学式为_______。
(3)“碳化”时发生反应的化学方程式为____________。其他条件一定时,“碳化”反应中CaSO4的转化率随温度的变化如右图所示,温度高于45℃,CaSO4的转化率下降的原因是________。
(4)工业上电解(NH4)2SO4溶液可制取过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],其中S2O82-的结构如下。电解时阳极的电极反应式为__________, 过二硫酸铵可用于游泳池中水的消毒,其原因是_________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
碳酸钙可用作食品添加剂。以磷石膏(主要成分为CaSO4·2H2O)为原料制备碳酸钙的一种工艺流程如下:
(1)已知磷石膏“水洗”前后的部分杂质质量分数变化如下表:
SiO2 | P2O5 | Al2O3 | F- | Fe2O3 | |
水洗前/% | 9.21 | 3.08 | 0.55 | 0.68 | 0.19 |
水洗后/% | 8.96 | 1.37 | 0.46 | 0.29 | 0.27 |
则“水洗“除去的主要杂质是___________。
(2)气体A 的化学式为_______。
(3)“碳化”时发生反应的化学方程式为____________。其他条件一定时,“碳化”反应中CaSO4的转化率随温度的变化如右图所示,温度高于45℃,CaSO4的转化率下降的原因是________。
(4)工业上电解(NH4)2SO4溶液可制取过二硫酸铵[(NH4)2S2O8],其中S2O82-的结构如下。电解时阳极的电极反应式为__________, 过二硫酸铵可用于游泳池中水的消毒,其原因是_________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2)为原料制备Li2CO3的工艺流程如下:
已知:Fe3 +、Al3 +、Fe2 +和Mg2 +以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为 3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2 g、12.7 g和1.3g。
(1)步骤I前,β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是。
(2)步骤I中,酸浸后得到的酸性溶液除含有Li+、SO42-,还含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入 (填“石灰石”、 “氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的pH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。
(3)步骤II中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有。
(4)步骤III中,生成沉淀的离子方程式为。
(5)从母液中可回收的主要物质是。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂的部分工业流程如下:
已知:①锂辉石的主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2,其中含少量Ca、Mg元素。
②Li2O·Al2O3·4SiO2 + H2SO4(浓) Li2SO4 + Al2O3·4SiO2·H2O
③某些物质的溶解度(s)如下表所示。
T/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 |
s(Li2CO3)/g | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 |
s(Li2SO4)/g | 34.2 | 32.8 | 31.9 | 30.7 |
(1)从滤渣Ⅰ中分离出Al2O3的流程如下图所示。请写出生成沉淀的离子方程式______。
(2)已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)________________________________________________。
(3)最后一个步骤中,用“热水洗涤”的目的是______________________________。
(4)工业上,将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下:a.将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液,LiOH溶液做阴极液,两者用离子选择透过膜隔开,用惰性电极电解。
b.电解后向LiOH溶液中加入少量NH4HCO3溶液并共热,过滤、烘干得高纯Li2CO3。
①a中,阳极的电极反应式是_________________________
②电解后,LiOH溶液浓度增大的原因_________________,b中生成Li2CO3反应的化学方程式是___________________________________________。
(5)磷酸亚铁锂电池总反应为:FePO4+LiLiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+,试写出该电池放电时的正极反应:__________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂的部分工业流程如下:
已知:①锂辉石的主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2,其中含少量Ca、Mg元素。
②Li2O·Al2O3·4SiO2 + H2SO4(浓) Li2SO4 + Al2O3·4SiO2·H2O
③某些物质的溶解度(s)如下表所示。
T/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 |
s(Li2CO3)/g | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 |
s(Li2SO4)/g | 34.2 | 32.8 | 31.9 | 30.7 |
(1)从滤渣Ⅰ中分离出Al2O3的流程如下图所示。请写出生成沉淀的离子方程式______。
(2)已知滤渣2的主要成分有Mg(OH)2和CaCO3。向滤液1中加入石灰乳的作用是(运用化学平衡原理简述)________________________________________________。
(3)最后一个步骤中,用“热水洗涤”的目的是______________________________。
(4)工业上,将Li2CO3粗品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下:a.将Li2CO3溶于盐酸作电解槽的阳极液,LiOH溶液做阴极液,两者用离子选择透过膜隔开,用惰性电极电解。
b.电解后向LiOH溶液中加入少量NH4HCO3溶液并共热,过滤、烘干得高纯Li2CO3。
①a中,阳极的电极反应式是_________________________
②电解后,LiOH溶液浓度增大的原因_________________,b中生成Li2CO3反应的化学方程式是___________________________________________。
(5)磷酸亚铁锂电池总反应为:FePO4+LiLiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+,试写出该电池放电时的正极反应:__________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析