某科研小组用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，并含少量的CaO、Fe2O...

（8分）某科研小组，用含有少量的CaO和Fe₂O₃的高岭土（主要成分：Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O）来研制新型净水剂，其实验方案如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤弃去残渣，滤液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即是净水剂。

（1）土样和纯碱混合均匀，加热熔融时，土样中的主要成分与纯碱反应的化学方程式为：

①________；②Al₂O₃＋Na₂CO₃2NaAlO₂＋CO₂↑。

（提示：NaAlO₂易溶于水并转化为Na[Al (OH)₄]）

（2）最后得到的沉淀物是________，生成沉淀的离子方程式为________。

（3）实验室中常备的坩埚有瓷坩埚，氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验熔融土样时应选用________坩埚。

高三化学选择题简单题查看答案及解析

某科研小组用高岭土(主要成分是Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O，并含少量的CaO、Fe₂O₃)研制新型净水剂(铝的化合物)。其实验步骤如下：将土样和纯碱混匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤，弃去残渣，溶液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即为净水剂。

(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al₂O₃与纯碱的反应和SiO₂与纯碱反应相似)：________________________，

(2)最后的沉淀物是__________________________________，

写出生成该沉淀的离子方程式：_______________________________

(3)实验中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚。本实验在熔融土样时，应选________坩埚。

高三化学填空题简单题查看答案及解析

用高岭土(主要成分是Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O，并含有少量的CaO、Fe₂O₃)研制新型净水剂(铝的化合物)，其实验步骤如下：将土样和纯碱混匀，加热熔融。冷却后，用水浸取熔块，过滤，弃去残渣。滤液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液。溶液即为净水剂。

(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al₂O₃与纯碱的反应和SiO₂与纯碱的反应相似)：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)最后沉淀物是________，生成该沉淀的离子方程式是

________________________________________________________________________。

(3)实验室中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验在熔融土样和纯碱的混合物时，应选用________坩埚。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

某实验科研小组研制了一种从废旧的含镍催化剂( 主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等）回收镍的新工艺。工艺流程如下图：

回答下列问题：

（1）浸出渣主要成分为CaSO4↓·2H2O和_______________两种物质。

（2）右图表示镍的浸出率与温度的关系，当浸出温度高于70℃时，镍的浸出率降低，浸出渣中Ni(OH)2含量增大，其原因是_____________________________。

（3）工艺流程中的“副产品”为________（填化学式）。

（4）已知有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH 如下表：

操作B是为了除去滤液中的铁元素，某同学设计了如下实验方案：向操作A所得的滤液中加入NaOH溶液，调节溶液pH为3.7～7.7，静置，过滤。请对该实验方案是否正确进行判断并做出评价： ___________________________________（若原方案正确，请说明理由；若原方案错误，请加以改正）。

（5）操作C是为了除去溶液中的Ca2+，若控制溶液中F－浓度为3×10-3 mol·L-1，则溶液中=________________。（常温时，Ksp(CaF2)=2.7×10-11）

（6）电解产生2NiOOH·H2O的原理分两步：

①碱性条件下Cl-在阳极被氧化为ClO-；生产1mol ClO-，消耗OH-______________mol。

②Ni2+被ClO-氧化产生2NiOOH·H2O沉淀。则该步反应的离子方程式为_________________________。

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由黏土(主要成分Al2O3·2SiO2·2H2O，含少量Fe2O3、CaO、MgO等杂质)与磷肥生产的含氟废气生产冰晶石Na3AlF6的工艺流程如下：

请回答下列问题：

(1) 冰晶石在电解Al2O3制铝中的作用是______，需定期更换石墨______(填“阳”或“阴”)极。

(2) 不用98%硫酸进行“反应1”的可能原因是______。

A．不易发生离子反应，造成浸出率下降

B．反应速率太快太剧烈，造成了操作危险

C．产生较多酸性废液，也提高了原料成本

(3) 保持其他条件不变，反应1的铝浸出率在不同温度下随时间变化如图所示。“反应1”的最佳温度与时间分别是______℃、______min。

(4) “除杂”步骤产生的“滤渣”中含有BaSO4、CaSO4、S等难溶物，写出产生S的离子方程式______。

(5) 若按“黏土滤液溶液”来制备Al2(SO4)3·18H2O，该方案的原料利用率比原方案更______ (填“高”或“低”)。

(6) “反应2”所得“滤液”中含氟物质主要为______ (写化学式)。

(7) 已知Ka(HF)= 6.4×10-4，Al3++ 6F-AlF的K=1.0×1019，欲使平衡时c(AlF)/c(Al3+)≥10，且调节并维持滤液pH=5.5，则其中HF平衡浓度应不低于______mol/L(保留2位有效数字，100.5≈ 3.2)。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

Mg(OH)2可用作塑料的阻燃剂。现以某矿石(主要成分为3MgO·2SiO2·2H2O，还有少量Fe2O3、FeO、CaO和Al2O3)为原料生产，其工艺流程如下：

已知：

表1生成氢氧化物沉淀的pH

表2原料价格表

回答下列问题：

(1)酸浸时，为提高矿石的浸出率可采取的措施为_________(任写一条)。该过程H2SO4适当过量的目的是_______________、_________________。

(2)工业生产要求生产成本较低，产品尽量不含杂质。试剂A的最佳选择是______，写出其发生反应的离子方程式_______________________。

(3)水解过程需调节溶液pH，a的取值范围为______，滤渣II的成分是______(填化学式)。

(4)向过滤II所得滤液中加入一定量氨水，写出镁离于沉淀的离子方程式____________，该过程温度不宜过高的原因是_____________________。

(5)实际生产中，可由Mg(OH)2为原料制备单质镁，简述制备方法_____________

高三化学简答题中等难度题查看答案及解析

铝铵矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]可用作净水剂、媒染剂和纸张上浆剂，热分解可得超细氧化铝粉。一种用高岭土矿( 主要成分为SiO2、Al2O3，还含少量Fe2O3)为原料制备铝铵矾的工艺流程如图所示。

回答下列问题：

（1）实验前需将高岭土矿进行“研磨”,其目的是______________________。

（2）当“酸溶”时间超过40min时,溶液中的Al2(SO4)3会与SiO2反应生成Al2O3·nSiO2，导致铝的溶出率降低，该反应的化学方程式为_________________________。

（3）检验“除铁”过程中铁是否除尽的方法是________________________________。

（4）“中和”“时,需控制条件为20℃和pH=2.8，其原因是_____________________。

（5）某工厂用a t高岭土矿(含51%Al2O3)制备铝铵矾,最终得到产品bt，则其产率为__________。

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铝用途广泛，用铝土矿(主要成分为Al2O3·nH2O、少量SiO2和Fe2O3)制取Al有如下途径：

（1）滤液A可用于净水，其净水原理用离子方程式表示为_________________。

（2）灼烧时盛放药品的仪器名称是______________

（3）步骤Ⅴ中发生反应的化学方程式是________________________。

（4）步骤Ⅲ中生成固体C的离子反应方程式为__________________________。

（5）取滤液B 100 mL，加入1 mol/L盐酸200 mL，沉淀量达到最大且质量为11.7 g。则滤液B中c(Al O2-)=_____________。（4分）

高三化学实验题简单题查看答案及解析

聚合氯化铝是新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。工业上常采用铝盐溶液部分水解制备碱式氯化铝，其工艺流程如下：

已知：高岭土：Al2O3(25%～34%)、SiO2(40%～50%)、Fe2O3(0.5%～3.0%)及少量杂质和水。Al3＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH为5.2。根据流程图回答下列问题：

（1）写出溶解过程中反应的离子方程式________________________；

（2）加适量铝粉的主要目的是_________________________________。

（3）溶液的pH需控制在4.2～4.5的原因是__________________，__________________。

（4）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100 ℃，控制该温度的操作名称是____________，写出该过程反应的化学方程式______________________。

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聚合氯化铝是新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝[Al₂(OH)_nCl_6－n]，工业上常采用铝盐溶液部分水解制备碱式氯化铝，其工艺流程如下：

已知：高岭土：Al₂O₃（25%～34%）、SiO₂（40%～50%）、Fe₂O₃（0.5%～3.0%）及少量杂质和水。

①Al³⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH为5.2。

根据流程图回答下列问题：

（1）写出溶解过程中反应的离子方程式________、________；

（2）加适量铝粉的主要目的是　　　　　　　 ；

（3）溶液的pH需控制在4.2～4.5的原因是________；

（4）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制该温度的操作名称是　　　　，写出该过程反应的化学方程式________。

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