富铁铝土矿(主要含有A12O3、Fe2O3、FeO和SiO2)可制备新型净水剂液体聚合硫酸铝铁[AlaFeb(OH)m(SO4)n]。研究发现,当a=b时净水效果最好。工艺流程如下(部分操作和产物略):
(1)A12O3与H2SO4发生反应的离子方程式是____________。
(2)测得滤液中。加入FeSO4·7H2O和H2O2的作用是(结合化学用语说明)____________。
(3)将溶液A电解得到液体聚合硫酸铝铁。装置如图所示(阴离子交换膜只允许阴离子通过,电极为惰性电极)
① 阴极室的电极反应式是__________。
② 电解过程阳极室溶液pH的变化是____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③ 简述在反应室中生成液体聚合硫酸铝铁的原理____________。
高三化学填空题困难题
富铁铝土矿(主要含有A12O3、Fe2O3、FeO和SiO2)可制备新型净水剂液体聚合硫酸铝铁[AlaFeb(OH)m(SO4)n]。研究发现,当a=b时净水效果最好。工艺流程如下(部分操作和产物略):
(1)A12O3与H2SO4发生反应的离子方程式是____________。
(2)测得滤液中。加入FeSO4·7H2O和H2O2的作用是(结合化学用语说明)____________。
(3)将溶液A电解得到液体聚合硫酸铝铁。装置如图所示(阴离子交换膜只允许阴离子通过,电极为惰性电极)
① 阴极室的电极反应式是__________。
② 电解过程阳极室溶液pH的变化是____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③ 简述在反应室中生成液体聚合硫酸铝铁的原理____________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
富铁铝土矿(主要含有A12O3、Fe2O3、FeO和SiO2)可制备新型净水剂液体聚合硫酸铝铁[AlaFeb(OH)m(SO4)n]。研究发现,当a=b时净水效果最好。工艺流程如下(部分操作和产物略):
(1)A12O3与H2SO4发生反应的离子方程式是________。
(2)测得滤液中。加入FeSO4·7H2O和H2O2的作用是(结合化学用语说明)________。
(3)将溶液A电解得到液体聚合硫酸铝铁。装置如图所示(阴离子交换膜只允许阴离子通过,电极为惰性电极)
① 阴极室的电极反应式是________。
② 电解过程阳极室溶液pH的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③ 简述在反应室中生成液体聚合硫酸铝铁的原理________。
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(16分)净水剂液体聚合硫酸铝铁兼具铁盐和铝盐的双重絮凝特性,一般是以铁盐为主,铝盐为辅。现用的铝土矿(其主要成分是Al2O3,含有少量杂质Fe2O3和SiO2,其他杂质忽略不计)来制备该净水剂,其工艺流程如下:
(1)H2SO4浓度的适宜范围是45%~50%,反应的适宜温度是100℃,其目的是: ;Al2O3与H2SO4反应的化学反应方程式是__________。
(2)操作I为:冷却静置、 、洗涤,所得到的溶液I中的金属阳离子有_______(填化学式)。
(3)溶液I中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和双氧水的目的是: ,涉及的反应离子方程式为 _ _。
(4)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,请在答题卡中完成钢材镀铝的装置示意图,并作相应标注。
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富铁铝土矿主要含有、、FeO和可制备新型净水剂液体聚合硫酸铝铁研究发现,当时净水效果最好.工艺流程如下部分操作和产物略:
与发生反应的离子方程式是 ______ .
测得滤液中加入和的作用是结合化学用语说明 ______ .
将溶液A电解得到液体聚合硫酸铝铁.装置如图所示阴离子交换膜只允许阴离子通过,电极为惰性电极
阴极室的电极反应式是 ______ .
电解过程阳极室溶液pH的变化是 ______ 填“增大”、“减小”或“不变”.
简述在反应室中生成液体聚合硫酸铝铁的原理 ______ .
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
富铁铝土矿主要含有、、FeO和可制备新型净水剂液体聚合硫酸铝铁研究发现,当时净水效果最好.工艺流程如下部分操作和产物略:
与发生反应的离子方程式是 ______ .
测得滤液中加入和的作用是结合化学用语说明 ______ .
将溶液A电解得到液体聚合硫酸铝铁.装置如图所示阴离子交换膜只允许阴离子通过,电极为惰性电极
阴极室的电极反应式是 ______ .
电解过程阳极室溶液pH的变化是 ______ 填“增大”、“减小”或“不变”.
简述在反应室中生成液体聚合硫酸铝铁的原理 ______ .
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用含有Al2O3及少量Fe2O3和SiO2的铝土矿制备净水剂——液体聚合硫酸铝铁,工艺流程如下(部分操作和条件略):
I.向铝土矿中加入过量H2SO4后,加热、搅拌、过滤。
II.向滤液中加入一定量的FeSO4·7H2O和双氧水。
III.向溶液中加入Ca(OH)2固体,调节溶液的pH约为1,过滤。
IV.加入稳定剂,加热,得到产品。
(1)Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是___________。
(2)步骤I中过滤得到的滤渣成分是________(填化学式)。
(3)步骤I 中H2SO4的浓度与反应温度会影响铁与铝的浸出率。根据下图分析,步骤I 中H2SO4浓度的适宜范围是__________,反应的适宜温度是_________。
(4)步骤II中增大n(Fe3+)的离子方程式是_________。
(5)步骤III得到碱式硫酸铝铁[AlFe(OH)n(SO4)m]的溶液,则步骤II中应增大n(Fe3+)到
n(Al3+)﹕n(Fe3+)=________。
(6)研究表明,液体聚合硫酸铝铁的纯度越高,净水效果越好。已知:
一些物质在20℃时的溶解度
物质 | Ca(OH)2 | CaSO4 | Na2SO4 |
溶解度/g | 0.153 | 0.258 | 19.5 |
结合表中数据,解释步骤III中使用Ca(OH)2而不用NaOH的原因__________。
(7)铝土矿也可用于冶炼金属Al。以金属Al作阳极,稀硫酸作电解液,通过电解会使金属Al的表面生成致密坚硬的氧化膜,其电极反应式是_________。
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(12分)聚合硫酸铝铁[AlaFeb(OH)m(SO4)n·xH2O] 是一种新型高效净水剂,广泛应用于工业污染水的处理。
(1)聚合硫酸铝铁能够净水的原因是 。
(2)AlaFeb(OH)m(SO4)n·xH2O中a、b、m、n的代数关系式为 。
(3)为了测定聚合硫酸铝铁的组成,进行如下实验:
步骤一:准确称取8.810 g样品溶于150mL 0.100mol·L-1稀硫酸,恰好完全反应后,加入BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体10.485g;
步骤二:另取相同质量的样品,溶于过量的氢碘酸,以磁力搅拌机搅拌,充分反应后,以0.500 mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至浅黄色,滴入几滴淀粉溶液,再滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL。(已知:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)
①步骤二中使用磁力搅拌器进行搅拌的目的是 。
②通过计算确定聚合硫酸铝铁的化学式(写出计算过程)。
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聚合硫酸铝铁[AlaFeb(OH)n(SO4)m·xH2O]是一种新型高效净水剂,广泛应用于工业污染水的处理。
(1)聚合硫酸铝铁能够净水的原因是
(2)AlaFeb(OH)m(SO4)n•xH2O中a、b、m、n的代数关系式为_______________________。
(3)为了测定聚合硫酸铝铁的组成,进行如下实验:
步骤一:准确称取8.810g样品溶于150mL 0.100mol•L-1稀硫酸,恰好完全反应后,加入BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体10.485g;
步骤二:另取相同质量的样品,溶于过量的氢碘酸,以磁力搅拌机搅拌,充分反应后,以0.500mol•L-1Na2S2O3溶液滴定至浅黄色,滴入几滴淀粉溶液,再滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液20.00mL.(已知:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)
①步骤二中使用磁力搅拌器进行搅拌的目的是________________________。
②通过计算确定聚合硫酸铝铁的化学式(写出计算过程)。
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某大学实验室对煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3)制备聚合氯化铝{[Al2(OH)nCl6-n]m(1≤n≤5,m≤10),简称PAC,是一种新型、高效的絮凝剂和净水剂}。其工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)用浓盐酸配制20%的盐酸所需的玻璃仪器有______________________________。
(2)加20%的盐酸酸浸,有关反应的离子方程式为_____________________________。
(3)残渣2的主要成分是,设计实验证明你的结论(填操作、现象):_____________________。
(4)由澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体,该实验操作是_________________,得到的PAC粗产品中可能含有的杂质离子是____________。
(5)从不引入杂质的角度来考虑,调节溶液pH的试剂可改为________(填字母)。
A.NaOH B.Al C.氨水 D.Al2O3
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某大学实验室对煤矸石(主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3)制备聚合氯化铝{[Al2(OH)nCl6-n]m}(1≤n≤5,m≤10),简称PAC,是一种新型、高效的絮凝剂和净水剂}。其工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)用浓盐酸配制20%的盐酸所需的玻璃仪器有______________________________。
(2)加20%的盐酸酸浸,有关反应的离子方程式为_____________________________。
(3)为了分析残渣2中铁元素的含量,某同学称取5.000g残渣2,先将其预处理使铁元素还原
Fe2+,并在容量瓶中配制成100mL溶液;然后移取25.00mL试样溶液,用1.000×10-2mol•L-1KMnO4标准溶液滴定,消耗标准溶液20.00mL.已知反应式为Fe2++MnO4-+H+—Fe3++Mn2++H2O(未配平).判断滴定终点的依据____ ;
残渣2中铁元素的质量分数为 _ .
(4)由澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体,该实验操作是_______________,得到的PAC粗产品中可能含有的杂质离子是____________。
(5)从不引入杂质的角度来考虑,调节溶液pH的试剂可改为________(填字母)。
A.NaOH B.Al C.氨水 D.Al2O3
(6)若m=n=2,则生成PAC的化学方程式是 .
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