七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料，用白云石(主要含CaCO...

[化学—选修　 化学与技术]

七铝十二钙（12CaO•7Al2O3）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO3和MgCO3）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）锻粉主要含MgO和_______，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，或滤液Ⅰ中c（Mg2+）小于5×10-6mol•L-1，则溶液pH大于______；该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是_______。（Mg(OH)2的Ksp=5×10-12）

（2）滤液Ⅰ中阴离子有__________（忽略杂质成分的影响）；若滤液Ⅰ中仅通入CO2，会生成_________，从而导致CaCO3产率降低。

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为_________。

（4）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为_________。

（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4-和Al2Cl7-两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为_________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

（16分）七铝十二钙（12CaO·7Al2O3）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO3和MgCO3）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含MgO和　　 　 ，用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶， 若溶液I中c（Mg2+）小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于　 　　 （Mg（OH）2的Ksp=5×10-12）；该工艺中不能用（NH4）2SO4代替NH4NO3，原因是　　　　　　 。

（2）滤液I中的阴离子有　　　　　　 （忽略杂质成分的影响）；若滤液I中仅通入CO2，会生成　　　　　 ，从而导致CaCO3产率降低。

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为　　　　　　　　　 。

（4）电解制备Al（OH）3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为　　　　　　　　　　 。

（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4—和Al2Cl7—两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

七铝十二钙（12CaO•7Al2O3）是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO3和MgCO3）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如图：

（1）煅粉主要含MgO和　　 　　　　　　 　　 ，用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液I中c（Mg2+）小于5×10﹣6mol•L﹣1，则溶液pH大于　　 　　　　 　　 （Mg（OH）2的Ksp=5×10﹣12）；该工艺中不能用（NH4）2SO4代替NH4NO3，原因是　　　　 　　　　　　　 ，

（2）滤液I中的阴离子有　　 　　　 　　 （忽略杂质成分的影响）；若滤液I中仅通入CO2，会生成　　 　 　　 ，从而导致CaCO3产率降低．

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为　　 　　　　 　　 ．

高三化学填空题困难题查看答案及解析

七铝十二钙（12CaO•7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含MgO和　　　　　 ；用适量的NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，该工艺中不能用（NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）滤液I中的阴离子有　　　　　　 （忽略杂质成分的影响）；若滤液I中仅通入CO2，会生成　　　　　　　 ，从而导致CaCO3产率降低。

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为　　　　　　　　　　 。

（4）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为　　　　　　　　　　 。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料，用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含MgO和________，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液Ⅰ中c(Mg2＋)小于5×10－6mol·L－1，则滤液pH大于________[Mg(OH)2的Ksp＝5×10－12]；该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是______________。

（2）滤液Ⅰ中的阴离子有________(忽略杂质成分的影响)；若滤液Ⅰ中仅通入CO2，会生成________，从而导致CaCO3产率降低。

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为_________。

（4）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式________。

（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4－和Al2Cl7－两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为_________。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料，用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含MgO和________，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液Ⅰ中c(Mg2＋)小于5×10－6mol·L－1，则滤液pH大于________[Mg(OH)2的Ksp＝5×10－12]；该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是______________________________。

（2）滤液Ⅰ中的阴离子有________(忽略杂质成分的影响)；若滤液Ⅰ中仅通入CO2，会生成________，从而导致CaCO3产率降低。

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为_______________________________。

（4）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式_________________________________。

（5）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl和Al2Cl两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为____________________________________________________。

高三化学简答题中等难度题查看答案及解析

七铝十二钙 （12CaO·7Al2O3）是一种新型的超导材料和发光材料，它是用AlC13溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液，再用氨水沉淀，然后锻烧沉淀制备。工业上制备AlC13溶液用图示流程（已知A1C13易升华）。

（1）轻烧后的气体用水处理前导气管为何要保温？

（2）用水处理添加的试剂X是　　 　　 ，其目的是　 　　　　 。

（3）AlC13溶液溶解CaCO3时，要控制碳酸钙和AlC13的量，要求n（CaCO3）: n（A1C13）＞ 12:14，其原因是　 　　　　　 　 。用氨水沉淀、过滤后的滤液主要成分是　 　　　　　　 　 。

（4）以工业碳酸钙（含有少量A12O3、Fe3O4杂质）生产二水合氯化钙（CaC12·2H2O）的方法为：将工业碳酸钙溶于盐酸，加入双氧水， 　　　　　 　　 。（实验中需用到的试剂和仪器有：盐酸，双氧水，氢氧化钙，冰水，pH计）。

已知：几种离子生成氢氧化物沉淀pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol/L计算）

补全实验步骤：　　 　　　　　 冰水洗涤，干燥，得到CaC12·2H2O。

高三化学实验题困难题查看答案及解析

实验室用下图所示装置制备AlCl3溶液，并用AlCl3溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液，再用氨水沉淀，然后煅烧沉淀制备新型的超导材料和发光材料七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)。已知AlCl3易水解，易升华。

(1)实验室用氯酸钾和浓盐酸制备氯气，其离子方程式为　 　　　　 　 ；C装置的作用　　 　　　　 。

(2)氯气与废铝屑反应生成的AlCl3蒸气溶解在B中浓盐酸，为了防止AlCl3蒸气凝华堵塞导管，实验中可采取的措施是　 　　　　 　 (写出一点)。

(3)AlCl3溶液溶解CaCO3时，AlCl3溶液和碳酸钙粉末的混合方式为　　 　　　　　　　　 。

(4)实验要控制碳酸钙和AlCl3的量，要求n(CaCO3)∶n(AlCl3)＞　　 　　　　 。

(5)用白云石(主要成分为CaCO3、MgCO3)制备纯净碳酸钙的实验方案为：将一定量的白云石煅烧，　　 　　　　 。(实验中需用到的试剂有：硝酸铵溶液，氨气，二氧化碳；需要用到的仪器：pH计。已知：镁的化合物不溶于硝酸铵溶液；pH值为11~12时得到较纯净碳酸钙沉淀)。

高三化学实验题困难题查看答案及解析

实验室用下图所示装置制备AlCl3溶液，并用AlCl3溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液，再用氨水沉淀，然后煅烧沉淀制备新型的超导材料和发光材料七铝十二钙（12CaO·7Al2O3)。已知AlCl3易水解，易升华。

（1）实验室用氯酸钾和浓盐酸制备氯气，其离子方程式为　 　　　 　 ；C装置的作用　 　　　　 　 。

（2）氯气与废铝屑反应生成的AlCl3蒸气溶解在B中浓盐酸，为了防止AlCl3蒸气凝华堵塞导管，实验中可采取的措施是　　 　　　　　　 、　 　　　　　　 　 。

（3）AlCl3溶液溶解CaCO3时，AlCl3溶液和碳酸钙粉末的混合方式为　　 　　　　　　 。

（4）实验要控制碳酸钙和AlCl3的量， 要求n(CaCO3)：n(AlCl3)＞12：7，其原因是　　 　　　　　　 。

（5）用白云石（主要成分为CaCO3、MgCO3）制备纯净碳酸钙的实验方案为：将一定量的白云石煅烧，　　 　　 。

（实验中需用到的试剂有：硝酸铵溶液，氨气，二氧化碳；需要用到的仪器：pH计。已知：镁的化合物不溶于硝酸铵溶液；pH值为11~12时得到较纯净碳酸钙沉淀）。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

实验室用下图所示装置制备AlC13溶液，并用AlC13溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液，再用氨水沉淀，然后锻烧沉淀制备新型的超导材料和发光材料七铝十二钙 （12CaO·7Al2O3）。已知A1C13易水解，易升华。

（1）①实验室用氯酸钾和浓盐酸制备氯气，其离子方程式为____________；

②C装置的作用____________；

（2）氯气与废铝屑反应生成的AlC13蒸气溶解在B中，B中盛放的试剂X是____________；为了防止AlC13蒸气凝华堵塞导管，实验中可采取的措施是____________（写出一点）。

（3）B装置中的AlC13溶液溶解CaCO3时，AlC13溶液和碳酸钙粉末的混合方式为____________；

（4）实验要控制碳酸钙和AlC13的量，要求n（CaCO3）: n（A1C13）＞ 12:14，其原因是____________；

（5）以工业碳酸钙（含有少量A12O3、Fe2O3杂质）生产二水合氯化钙（CaC12·2H2O）的方法为：将工业碳酸钙溶于盐酸，____________。

已知：几种离子生成氢氧化物沉淀pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol/L计算）

（实验中需用到的试剂和仪器有：盐酸，氢氧化钙，冰水，pH计）。

高三化学实验题极难题查看答案及解析