化学试验练习题1

本文格式为Word版，下载可任意编辑——化学试验练习题1化学试验专题练习

1.聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6

－n

]。

本试验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的试验流程如下：

高岭土15%盐酸少量铝粉适量CaCO3煅烧溶解搅拌、过滤调理溶液pH在4.2～4.5蒸发浓缩90℃～100℃Al2(OH)nCl6－n

根据流程图回复以下问题：

⑴“煅烧〞的目的是_________________________________________________________。⑵配制质量分数15％的盐酸需要200mL30％的浓盐酸（密度约为1.15g·cm3）和_______g

－

蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。

⑶“溶解〞过程中发生反应的离子方程式为__________________________________________。⑷加少量铝粉的主要作用是_____________________________________。

⑸“调理溶液pH在4.2～4.5〞的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的试验用品是_________________；“蒸发浓缩〞需保持温度在90～100℃，控制温度的试验方法是_________________。

2、在已知提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：

试回复：

（1）乙、丁中溶质的分子式：乙，丁。

（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是（填写字母编号）

a.除去未反应的NO3b.除去未反应的I

－

－

c.除去未反应的Fed.除去碱性物质

（3）第⑦步操作可供提纯的两种方法是和（不要求写具体步骤）。

（4）试验室检验I2的方法是。

1

（5）甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）。（6）①中溶解银的硝酸应当用硝酸（填浓或稀）。

原因是。

3、工业上用铝土矿（成分为氧化铝、氧化铁）制取铝的过程如下：

请回复以下问题：

（1）水蒸气的作用。

（2）沉淀C的化学式为________，该物质除了用于金属冶炼以外，还可用作________。（3）操作I、操作II、操作III都用到的玻璃仪器是有________________。

（4）试验室洗涤Al(OH)3沉淀应当如何操作：。（5）生产过程中，除NaOH、H2O可以循环使用外，还可以循环使用的物质有________（填化学式）。用此法制取铝的副产品是________（填化学式）。

4.（2023北京理综）以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）：

Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。

Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含FeCO3的浊液。Ⅳ.将浊液过滤，用90℃热水洗涤沉淀，枯燥后得到FeCO3固体。Ⅴ.煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。已知：NH4HCO3在热水中分解。

（1）Ⅰ中，加足量的铁屑除去废液中的Fe3+，该反应的离子方程式是_________________。（2）Ⅱ中，需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用_____________。（3）Ⅲ中，生成FeCO3的离子方程式是_____________。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是_____________。

（4）Ⅳ中，通过检验SO4来判断沉淀是否洗涤清白。检验SO4的操作是_____________。（5）已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3+O2

2Fe2O3+4CO2。现煅烧464.0kg的

2?2?FeCO3,得到316.8kg产品。若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe2O3的质量是_________kg。（摩尔质量/g·mol-1:FeCO3116Fe2O3160FeO72）

2

5.（2023北京理综)某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4和NH3·H2O的形式存在，该废水的处理流程如下：

＋

?低浓度氨氮废水???含HNO3废水???达标废水氨氮废水??(1)过程Ⅰ：加NaOH溶液，调理pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：________。

②用化学平衡原理解释通空气的目的：________________________。

?(2)过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH?经过两步反应被氧化成NO3。两步反应的能4????量变化示意图如下：

①第一步反应是________反应(选填“放热〞或“吸热〞)，判断依据是________。

?②1molNH?4(aq)全部氧化成NO3(aq)的热化学方程式是___________________。

(3)过程Ⅲ：一定条件下，向废水中参与CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH转移6mol电子，则参与反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是________。

6.(2023海淀二模）从铝＋矿（主要成分是Al2O3，含RO2、Fe2O3等杂质）中提取Al2O3的一种工艺流程如图13所示：

（1）元素R位于周期表中的第三周期，其最高正化合价和负化合价的绝对值相等。RO2

的用途有（写出1条即可）。

（2）铝土矿参与足量烧碱溶液后主要反应的离子方程式为①。②。

（3）工业上通过电解氧化铝和冰晶石的熔融液来冶炼金属铝。已知电极材料为惰性材料，

阳极反应式为。

（4）氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应，制得新型非金属材料AIN与一种

中学常见气体X。已知每转移3mole,有1.5mol化合物X生成，此反应的化学方程式。

7.最近科学家提出“绿色自由〞设想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO2从溶液中提取出来，经化学反应后使空气中的CO2转变为可再生燃料甲醇。“绿色自由〞设想技术流程如下：

3

－

（1）分解池中发生分解反应的物质是。

（2）在合成塔中，若有2.2kgCO2与足量H2恰好完全反应，生成气态的水和甲醇，可放

出2473.5kJ的热量，试写出合成塔中发生反应的热化学方程式。（3）①从平衡移动原理分析，低温有利于原料气的转化，而实际生产中采用300℃的温度，

原因之一是考虑到催化剂的催化活性，原因之二是。②从合成塔中分开出甲醇的原理与以下哪个相符（选填字母）。a.过滤b.分液c.蒸馏

③“绿色自由〞设想技术流程中常包括物质和能量的“循环利用〞，上述流程中能表达“循环利用〞的除碳酸钾溶液外，还包括。

（4）右图是甲醇燃料电池的结构示意图。已知电池总反应为：

2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。通入a一端的电极是（填“正极〞或“负极〞），负极发生的电极反应是。8.工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如下：

O2O2

某

NH3NO吸收塔O2H2Oa气体

HNO3课外小组模拟上述部分过程设计了如下试验装置制备硝酸（所有橡胶制品均已被保护）。（1）工业上用氨气制取NO的化学方程式

是。（2）连接好该装置后，首先进行的操作

是。（3）通入a气体的目的

是。（4）盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置，该装置中反应的化学反应方程式是2NO2+Na2CO3==NaNO2++

（5）已知：温度低于21.15℃时，NO2几乎全部转变为N2O4。工业上可用N2O4与水反应来

4

冷水Na2CO3溶液

提高硝酸产率。N2O4与a气体在冷水中生成硝酸的化学方程式是。

（6）一定条件下，某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c(NO2)=0.50mol/L、c(N2O4)=0.125mol/L。则2NO2(g)

N2O4(g)的平衡常数K=。若NO2

起始浓度为2mol/L，一致条件下，NO2的最大转化率为。

答案及解析

1、解析：对比原料与产品可知，该生产的主要工序：一是除去原料高岭土中的杂质，二是将Al2O3利用水解絮凝法转化为产品。再进一步分析，除铁用铝置换后过滤，高岭土中的Al2O3不溶于酸，必需经煅烧改变结构。该题经这样分析，题设的所有问题的答案就在分析之中。答案：

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⑴改变高岭土的结构，使其能溶于酸；⑵230；量筒；

＋＋

⑶Al2O3＋6H＝2Al3＋3H2O

＋＋

Fe2O3＋6H＝2Fe3＋3H2O；⑷除去溶液中的铁离子；⑸pH计（或缜密pH试纸）；水浴加热2、（1）FeI2FeCl3（2）C

（3）升华、凝华、萃取、分液、减压蒸馏（4）将I2加在淀