用一种硫化矿(含45%SiO2、20.4% Al2O3、30%FeS和少量GeS2等)制取...

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用一种硫化矿(含45%SiO2、20.4% Al2O3、30%FeS和少量GeS2等)制取盆景肥料NH4Fe(SO4)2及铝硅合金材料的工艺流程如下：

(1)“矿石”粉碎的目的是_____________________ 。

(2)“混合气体”经过水吸收和空气氧化能再次利用。

①“焙烧”时，GeS2发生反应的化学方程式为____________________。

②“混合气体”的主要成分是_______________　　　 (填化学式)．

③FeS焙烧产生的Fe2O3会与(NH4)2SO4反应生成NH4Fe(SO4)2，该反应的化学方程式为_______________。 Al2O3也能发生类似反应．这两种氧化物转化为硫酸盐的转化率与温度的关系如图，上述流程中最适宜的“焙烧” 温度为_____________________。

(3)GeCl4的佛点低，可在酸性条件下利用蒸馏的方法进行分离，酸性条件的目的是_________。

(4)用电解氧化法可以增强合金 AlxSiy的防腐蚀能力，电解后在合金表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜(主要成分为Al2O3), 电解质溶液为 H2SO4-H2C2O4混合溶液，阳极的电极反应式为______________________。

(5)假设流程中SiO2 损失了20%，Al2O3 损失了25%，当投入1 t硫化矿，加入了54kg纯铝时，铝硅合金中x:y=______________。

高三化学工业流程困难题

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试题答案

试题解析

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用一种硫化矿(含45%SiO2、20.4% Al2O3、30%FeS和少量GeS2等)制取盆景肥料NH4Fe(SO4)2及铝硅合金材料的工艺流程如下：
(1)“矿石”粉碎的目的是_____________________ 。
(2)“混合气体”经过水吸收和空气氧化能再次利用。
①“焙烧”时，GeS2发生反应的化学方程式为____________________。
②“混合气体”的主要成分是_______________　　　 (填化学式)．
③FeS焙烧产生的Fe2O3会与(NH4)2SO4反应生成NH4Fe(SO4)2，该反应的化学方程式为_______________。 Al2O3也能发生类似反应．这两种氧化物转化为硫酸盐的转化率与温度的关系如图，上述流程中最适宜的“焙烧” 温度为_____________________。
　　
(3)GeCl4的佛点低，可在酸性条件下利用蒸馏的方法进行分离，酸性条件的目的是_________。
(4)用电解氧化法可以增强合金 AlxSiy的防腐蚀能力，电解后在合金表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜(主要成分为Al2O3), 电解质溶液为 H2SO4-H2C2O4混合溶液，阳极的电极反应式为______________________。
(5)假设流程中SiO2 损失了20%，Al2O3 损失了25%，当投入1 t硫化矿，加入了54kg纯铝时，铝硅合金中x:y=______________。

高三化学工业流程困难题查看答案及解析
用一种硫化矿(含45%SiO2、20.4% Al2O3、30%FeS和少量GeS2等)制取盆景肥料NH4Fe(SO4)2及铝硅合金材料的工艺流程如下：
(1)“矿石”粉碎的目的是_____________________ 。
(2)“混合气体”经过水吸收和空气氧化能再次利用。
①“焙烧”时，GeS2发生反应的化学方程式为____________________。
②“混合气体”的主要成分是_______________　　　 (填化学式)．
③FeS焙烧产生的Fe2O3会与(NH4)2SO4反应生成NH4Fe(SO4)2，该反应的化学方程式为_______________。 Al2O3也能发生类似反应．这两种氧化物转化为硫酸盐的转化率与温度的关系如图，上述流程中最适宜的“焙烧” 温度为_____________________。
　　
(3)GeCl4的佛点低，可在酸性条件下利用蒸馏的方法进行分离，酸性条件的目的是_________。
(4)用电解氧化法可以增强合金 AlxSiy的防腐蚀能力，电解后在合金表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜(主要成分为Al2O3), 电解质溶液为 H2SO4-H2C2O4混合溶液，阳极的电极反应式为______________________。
(5)假设流程中SiO2 损失了20%，Al2O3 损失了25%，当投入1 t硫化矿，加入了54kg纯铝时，铝硅合金中x:y=______________。

高三化学工业流程困难题查看答案及解析
铝硅合金材料性能优良。铝土矿（含30% SiO2、40. 8%　 Al2O3和少量Fe2O3等）
干法制取该合金的工艺如下：
（1）焙烧除铁反应：4(NH4)2SO4+Fe2O32NH4Fe(SO4)2+3H2O+6NH3（少部分Al2 O3发生类似反应）。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如下图，最适宜焙烧温度为______________。指出气体I的用途 ____________（任写一种）。
（2）操作①包括：加水溶解、过滤_______、_________。若所得溶液中加入过量NaOH溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为____________________
（3）用焦炭还原SiO2发生反应的化学方程式为_________________

高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
（14分）铝硅合金材料性能优良。铝土矿（含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等）干法制取该铝硅合金的工艺如下：
（1）焙烧除铁反应：
4(NH4)2SO4 + Fe2O3 2NH4Fe(SO4)2 + 3H2O + 6NH3↑
（Al2O3部分发生类似反应）。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为　　　　　　　　。指出气体Ⅰ的用途　　　　　　　　　　　（任写一种）。
（2）操作①包括：加水溶解、　　　　　　。若所得溶液中加入过量NaOH溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生中间体SiC、Al4C3。任写一个高温下中间体又与Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（4）若湿法处理铝土矿，用强酸浸取时，所得溶液中阳离子有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，假设该溶液中Al3+物质的量浓度为1.0 × 10-3mol/L，如果要将溶液在中的金属阳离子分离，则应控制溶液pH的范围为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（计算结果保留2位有效数字）。
（已知：Ksp[Fe(OH)3] = 8.0 × 10-38，Ksp[Al(OH)3] = 1.0 × 10-33，lg5 = 0.7）

高三化学实验题极难题查看答案及解析
（16分）铝硅合金材料性能优良。铝土矿（含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等）干法制取该合金的工艺如下：
（1）若湿法处理铝土矿，用强酸浸取时，所得溶液中阳离子有　　　　　　。
（2）铝硅合金材料中若含铁，会影响其抗腐蚀性。原因是　　　　　　。
（3）焙烧除铁反应：4(NH4)2SO4 + Fe2O3 2NH4Fe(SO4)2 + 3H2O + 6NH3↑（Al2O3部分发生类似反应）。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为　　　　　。指出气体Ⅰ的用途　　　　　　（任写一种）。
（4）操作①包括：加水溶解、　　　　　　。若所得溶液中加入过量NaOH溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为　　　　　　　　。
（5）用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生中间体SiC、Al4C3。任写一个高温下中间体又与Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式　　　　　　　　。
（6）不计损失，投入1t铝土矿，当加入27kg纯铝后，铝硅合金中m：n =　　　　　（摩尔质量：SiO2---60g/mol　 Al2O3---102 g/mol）。

高三化学实验题极难题查看答案及解析
用铝土矿（含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等）制取铝硅合金材料有湿法、干法等方法，其中干法制备的工艺流程如下：
（1）若湿法处理铝土矿，用强酸浸取时，所得溶液中阳离子有　　　　　　　　　　。
（2）焙烧除铁反应：4（NH4）2SO4 + Fe2O3 2NH4Fe（SO4）2 + 3H2O + 6NH3↑（Al2O3部分发生类似反应）。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为　　　　　　　　　　　　　，用电子式表示气体I的形成过程　　　　　　　　　　　　　。
（3）操作①包括：加水溶解、　　　　　　　　。
（4）用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生中间体SiC、Al4C3。写一个高温下中间体与Al2O3反应生成铝单质的化学方程式　　　　　　　　。
（5）铝硅合金材料中若含铁，会影响其抗腐蚀性。原因是　　　　　　　　　。
（6）不计损失，投入1t铝土矿，当加入54kg纯铝后，铝硅合金中m：n =　　　　　。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
铝硅合金材料性能优良。铝土矿(含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等)干法制取该合金的工艺如下：
(1)铝硅合金材料中若含铁，会影响其抗腐蚀性。原因是______________。
(2)焙烧除铁反应时 Fe2O3 转化为NH4Fe(SO4)2，Al2O3少部分发生类似反应。写出 Fe2O3发生反应的方程式：______________。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为______________。
(3)若操作①中所得溶液中加入过量NaOH 溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为：______________。
(4)用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生SiC等中间体。写出中间体 SiC再与Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式并表出电子转移的方向和数目：______________ 。
(5)已知25℃时Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。向 FeCl3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液，生成 Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，当两种沉淀共存时，上层溶液中 c(Al3+)：c(Fe3+)=_______________。

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铝硅合金材料性能优良。铝土矿(含30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等)干法制取该合金的工艺如下：
(1)铝硅合金材料中若含铁，会影响其抗腐蚀性。原因是______________。
(2)焙烧除铁反应时 Fe2O3 转化为NH4Fe(SO4)2，Al2O3少部分发生类似反应。写出 Fe2O3发生反应的方程式：______________。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为______________。
(3)若操作①中所得溶液中加入过量NaOH 溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为：______________。
(4)用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生SiC等中间体。写出中间体 SiC再与Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式并表出电子转移的方向和数目：______________ 。
(5)已知25℃时Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。向 FeCl3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液，生成 Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，当两种沉淀共存时，上层溶液中 c(Al3+)：c(Fe3+)=_______________。

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铝硅合金材料性能优良。铝土矿(含 30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等)干法制取该合金的工艺如下：
（1）铝硅合金材料中若含铁，会影响其抗腐蚀性。原因是______________。
（2）焙烧除铁反应时 Fe2O3 转化为NH4Fe(SO4)2，Al2O3少部分发生类似反应。写出 Fe2O3发生反应的方程式：______________。氧化物转化为硫酸盐的百分率与温度的关系如图，最适宜焙烧温度为______________。
（3）若操作①中所得溶液中加入过量NaOH 溶液，含铝微粒发生反应的离子方程式为：______________。
（4）用焦炭还原SiO2、Al2O3会产生SiC等中间体。写出中间体 SiC 再与Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式并表出电子转移的方向和数目：______________ 。
（5）已知25℃时Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。向 FeCl3和 AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液，生成 Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，当两种沉淀共存时，上层溶液中 c(Al3+)：c(Fe3+)=__________________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析
(12分) 铝是重要的金属材料，铝土矿(主要成分是Al2O3和少量的SiO2、Fe2O3杂质)是工业上制取铝的原料。实验室模拟工业上以铝土矿为原料制取Al2(SO4)3和铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]的工艺流程如图所示：
请回答下列问题：
（1）固体a的化学式为________，Ⅲ中通入足量CO2气体发生反应的离子方程式为_________________。
（2）由Ⅴ制取铵明矾溶液的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
从铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为(填操作名称)　　　　　　　　　　　　、冷却结晶、过滤洗涤。
（3）以1 000 kg含氧化铝36%的铝土矿为原料制取Al2(SO4)3，需消耗质量分数98%的硫酸(密度1.84 g·cm－1)　　　　　　　　　　 L(计算结果请保留一位小数)。
（4）若同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为1∶1，则投料时铝土矿中的Al2O3和H2SO4的物质的量之比为　　　　　　　　　。

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