(10分)以Al(OH)3、H2SO4、工业(NH4)2SO4（含FeSO4）为原料制备透...

(10分)以Al(OH)3、H2SO4、工业(NH4)2SO4（含FeSO4）为原料制备透明氧化铝陶瓷的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）写出氧化步骤中发生的主要反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）如何检验中和液中的杂质离子已完全除尽？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）固体NH4Al(SO4)2·12H2O[相对分子质量：453]在加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。

633℃时剩余固体的成分化学式为　　 。

（4）综上分析，流程图中M的主要成分的化学式为　　　　　　　　　　　　　 ，M可用一种物质吸收以实现循环利用，该物质的名称是　　　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

【化学——选修2：化学与技术】

工业上以Al(OH)3、H2SO4、(NH4)2SO4(含FeSO4)为原料制备透明氧化铝陶瓷的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

（1）氧化步骤中发生的主要反应的离子方程式为　 　　 　　　　 。

（2）已知：25℃时，KW=1.0×10-14，Kb(NH3·H2O)=1.75×10-5。在(NH4)2SO4溶液中，存在如下平衡：

NH4++H2ONH3·H2O+H+，则该反应的平衡常数为　　 　　　　　　 　 。

（3）NH4Al(SO4)2溶液与过量NaOH溶液混合加热，反应的化学方程式为　　　　　　 。

（4）固体NH4Al(SO4)2·12H2O在加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。633℃时剩余固体的成分为　　　 　　　 。

（5）综上分析，流程图中M混合气体的主要成分的化学式为　　　 　　　 　 。M可用一种物质吸收以实现循环利用，该物质的名称是　　　　　 。

高三化学填空题简单题查看答案及解析

工业上以Al(OH)3、H2SO4、(NH4)2SO4(含FeSO4)为原料制备透明氧化铝陶瓷的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

（1）氧化步骤中发生的主要反应的离子方程式为　　　 　　　　 　　 。

（2）已知：25℃时，KW=1.0×10-14，Kb(NH3·H2O)=1.75×10-5。在(NH4)2SO4溶液中，存在如下平衡：

NH4++H2ONH3·H2O+H+，则该反应的平衡常数为　 　　　　　　　 　　 。

（3）NH4Al(SO4)2溶液与过量NaOH溶液混合加热，反应的化学方程式为　 　 　　 　　 。

（4）固体NH4Al(SO4)2·12H2O在加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。633℃时剩余固体的成分为　　 　　　　　　　　　　　　　　 　　 。

（5）综上分析，流程图中M混合气体的主要成分的化学式为　　　　 。M可用一种物质吸收以实现循环利用，该物质的名称是　　　 　　 。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

以Al（OH）3、H2SO4、工业（NH4）2SO4（含FeSO4）为原料制备透明氧化铝陶瓷的工艺流程如右图所示：

回答下列问题：

（1）氧化步骤中发生的主要反应的离子方程式为________________。

（2）当25℃时，Kw=1.0×10-14，Kb（NH3·H2O）=1.75×105。（NH4）2SO4溶液呈酸性，其原因是（用力方程式解释）：__________；该离子方程式的平衡常数K约为______（填具体数字）。

（3）如何检验中和液中的杂质离子已完全除尽_________。

（4）NH4Al(SO4)2溶液与过量NaOH溶液混合加热，反应的化学方程式为__________。

（5）综上分析，流程图中M的主要成分的化学式为________，M可用一种物质吸收以实现循环利用，该物质的名称是_________。

（6）固体NH4Al(SO4)2．12H2O在加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。633℃时剩余固体成分的化学式为_____________。

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高三化学解答题中等难度题查看答案及解析

实验室以工业废铁为原料制取绿矾(FeSO4·7H2O)，并用绿矾为原料制备Fe(OH)SO4溶液和NH4Fe(SO4)2·12H2O晶体，其实验流程如下：

已知：FeSO4·7H2O和NH4Fe(SO4)2·12H2O随温度变化的溶解度曲线如下图。

(1)废铁溶解前需要用热的饱和Na2CO3溶液浸泡，目的是________。

(2)溶解时控制溶液温度为70～80 ℃，目的是__________________，溶解时铁需过量的原因是________________。

(3)氧化时将绿矾分批次加入到浓硝酸中，搅拌，反应1 h，有红棕色气体生成，同时得到Fe(OH)SO4，发生的化学方程式为________________。氧化结束后不能采用加热煮沸的方法除去溶液中剩余的硝酸，理由是________________(任写一条)。

(4)设计以绿矾和硫酸铵为原料，制取纯净NH4Fe(SO4)2·12H2O的实验方案：________________(已知pH＝1时出现Fe(OH)3沉淀。实验中可以选用的试剂：1.0 mol·L－1稀硫酸、2.0 mol·L－1稀盐酸、5%H2O2溶液)。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

实验室以工业废铁为原料制取绿矾(FeSO4·7H2O)，并用绿矾为原料制备Fe(OH)SO4溶液和NH4Fe(SO4)2·12H2O晶体，其实验流程如下：

已知：FeSO4·7H2O和NH4Fe(SO4)2·12H2O随温度变化的溶解度曲线如下图。

(1)废铁溶解前需要用热的饱和Na2CO3溶液浸泡，目的是________。

(2)溶解时控制溶液温度为70～80 ℃，目的是__________________，溶解时铁需过量的原因是________________。

(3)氧化时将绿矾分批次加入到浓硝酸中，搅拌，反应1 h，有红棕色气体生成，同时得到Fe(OH)SO4，发生的化学方程式为________________。氧化结束后不能采用加热煮沸的方法除去溶液中剩余的硝酸，理由是________________(任写一条)。

(4)设计以绿矾和硫酸铵为原料，制取纯净NH4Fe(SO4)2·12H2O的实验方案：________________(已知pH＝1时出现Fe(OH)3沉淀。实验中可以选用的试剂：1.0 mol·L－1稀硫酸、2.0 mol·L－1稀盐酸、5%H2O2溶液)。

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金属钛素有“太空金属”、“未来金属”等美誉。工业上，以钛铁矿为原料制备二氧化钛并得到副产品FeSO4·7H2O(绿矾)的工艺流程如下图所示。

酸溶　FeTiO3(s)＋2H2SO4(aq)===FeSO4(aq)＋TiOSO4(aq)＋2H2O(l)

（1）试剂A为____________。加入A的目的是 ______________________（用离子方程式表示）。

（2）钛液Ⅰ需冷却至70 ℃左右，若温度过高会导致产品TiO2回收率降低，原因是_________。

（3）请写出钛液Ⅱ水解的化学方程式：_________________。取少量酸洗后的H2TiO3，加入盐酸并振荡，滴加KSCN溶液后无明显现象，再加H2O2后出现微红色，这种H2TiO3即使用水充分洗涤，煅烧后获得的TiO2也会发黄，发黄的杂质是_________(填化学式)。

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工业上采用FeSO4和NaOH为主要原料、在碱性条件下通入空气氧化沉淀制备铁磁粉Fe3O4，其原理如下:

①FeSO4 +2NaOH==Fe(OH)2↓ +Na2SO4

②4Fe(OH)2+O2 +2H2O= =4Fe(OH)3↓

③Fe(OH)2+2Fe(OH)3 Fe3O4+4H2O

硫酸亚铁在不同温度下的溶解度:

I.（问题讨论）

(1)溶解时，所用热水的温度约为___________，目的是_______________________________________。

(2)副产品芒硝的化学式是_______________________。

(3)为了检验产品是否洗涤干净，需要进行的实险操作是________________________________。

II.（组成确定）

资料显示:①铁的氯氧化物在受热时分解生成铁的氧化物(化合价不变);

②Fe2O3和CO反应是随温度升高而逐步进行的，先生成Fe3O4 ,再生成FeO(黑色)，最后生成Fe。

为确定用以上方法制得的产品的纯度，称取23.28g该样品利用图2装置进行实验探究。

(1)该组同学欲通过称量B装置反应前后的质量变化来计算并确认该样品中的杂质。B中的最佳试剂是________(填字母)，B中带孔玻璃球泡的作用是____________________________________。

A.澄清石灰水　　　 B.氢氧化钠浓溶液　　　 C.稀盐酸　　　　 D.水

(2)上述实验过程中，CO气体除作为反应物外，能起到的作用还有:

①实验开始时，排尽装置中的空气，防止加热时发生爆炸；

②停止加热后，继续通CO气体，防止生成物被氧化，防止B中的溶液倒吸入A中，还可以_______，以提高实验的精确度。

(3)利用仪器测定并绘制出反应过程中A装置中玻璃管内的固体质量随温度的变化曲线，如图3:

①样品中含有的杂质成分是_____________________(填化学式)。　

②样品中杂质的质量分数为_____ %(保留2位小数)。

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工业上，以钛铁矿（主要含FeTiO3，还含有Fe2O3 和Al2O3、SiO2等杂质）为原料制备二氧化钛并得到副产品绿矾(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下图所示。　

已知：TiO2+在一定条件下会发生水解。

回答下列问题：

（1）要提高酸浸时钛矿石的溶解速率，可行的措施是（写一条即可）_______________。黑钛液中生成的主要阳离子有TiO2+和Fe2+，步骤①主要反应的化学方程式是_________。

（2）步骤②中，加入铁粉的主要作用是_____，同时也会将部分TiO2+还原为Ti3+。

（3）向滤液2中通入空气的目的是______（用离子方程式表示）。

（4）请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中加入热水稀释将TiO2+转化为Ti(OH)4 的原因:_________________。

（5）副产品绿矾中含有杂质[Al2(SO4)3]。要将副产品进一步提纯，请结合右图的绿矾溶解度曲线完成提纯过程：将副产品溶于稀硫酸中，充分搅拌后，用NaOH溶液调节反应液的pH约为5，过滤沉淀后得到FeSO4溶液，______，过滤，用冰水洗涤，低温干燥，得到FeSO4·7H20晶体。

（6）用氧化还原滴定法测定制备得到的产品中TiO2的质量分数：在一定条件下，将一定量的产品溶解并将TiO2还原为Ti3＋，再以KSCN溶液作为指示剂，用硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2]标准溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4＋。

①滴定终点的现象是_______________。

②滴定分析时，称取TiO2试样0.2 g，消耗0.1 mol/L NH4Fe(SO4)2标准溶液24.00mL，则TiO2的质量分数为_______________。

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