氧化鋁中含少量氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì),試寫出除雜過程和有關(guān)的化學(xué)方程式。

(1)將樣品加稍過量的鹽酸中充分反應(yīng),過濾除去SiO2:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。

(2)向?yàn)V液中加稍過量的氫氧化鈉溶液,充分反應(yīng)后過濾,除去Fe(OH)3。

NaOH+HCl=NaCl+H2O;3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl;4NaOH+AlCl3=Na[Al(OH)4]+3NaCl

(3)向上述濾液中通入過量二氧化碳,過濾,得Al(OH)3

CO2+NaOH=NaHCO3;Na[Al(OH)4]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3

(4)將所得Al(OH)3加熱得Al2O3。2 Al(OH)3 Al2O3+3H2O


解析:

本題的特點(diǎn)是:兩性氧化物中含有堿性氧化物和酸性氧化物的雜質(zhì)。應(yīng)根據(jù)三類不同氧化物與酸、堿反應(yīng)的情況加以分析。氧化鋁與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿都反應(yīng),除雜時(shí)必然轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)。應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)乃帷A將雜質(zhì)一一除去,并使氧化鋁復(fù)生。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

鐵及其化合物在日常生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛.研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大.
I.水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關(guān).
(1)自來水廠常用高鐵酸鈉(Na2FeO4)改善水質(zhì).簡(jiǎn)述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時(shí)又起到凈水作用的原理
FeO42-有強(qiáng)的氧化性,能殺菌消毒,本身被還原為Fe3+,F(xiàn)e3+發(fā)生水解生成氫氧化鐵膠體吸附水中的雜質(zhì),達(dá)到凈水的目的
FeO42-有強(qiáng)的氧化性,能殺菌消毒,本身被還原為Fe3+,F(xiàn)e3+發(fā)生水解生成氫氧化鐵膠體吸附水中的雜質(zhì),達(dá)到凈水的目的

(2)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血.工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下:

已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表:
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3
開始沉淀 2.3 7.5 3.4
完全沉淀 3.2 9.7 4.4
回答下列問題:
①寫出反應(yīng)I中主要發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式
Fe+2H+═Fe2++H2
Fe+2H+═Fe2++H2

②加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)溶液pH,應(yīng)控制pH的范圍為
4.4~7.5
4.4~7.5

③在實(shí)際生產(chǎn)中,反應(yīng)II常同時(shí)通入O2以減少NaNO2的用量,若通入5.6L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則相當(dāng)于節(jié)約NaNO2的質(zhì)量為
69
69
g.
④堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的[Fe(OH)]2+離子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合離子.該水解反應(yīng)的離子方程式為
2[Fe(OH)]2++2H2O[Fe2(OH)4]2++2H+
2[Fe(OH)]2++2H2O[Fe2(OH)4]2++2H+

II鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要原料.已知磷酸亞鐵鋰電池總反應(yīng)為:FePO4+Li
  △  
.
 
LiFePO4,電池中的固體電解質(zhì)可傳導(dǎo)Li+.試寫出該電池充電時(shí)的陽極反應(yīng)式
LiFePO4-e-═FePO4+Li+
LiFePO4-e-═FePO4+Li+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ:明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料,明礬石的組成和明礬相似,此外還含有氧化 鋁和少量氧化鐵雜質(zhì).具體實(shí)驗(yàn)步驟如圖一所示:

根據(jù)圖一示,完成下列填空:
(1)明礬石焙燒后用稀氨水浸出.配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取濃氨水(每 升含有250.28g氨)
78
78
mL,用規(guī)格為
100
100
mL量筒量取.
(2)氨水浸出后得到固液混合體系,過濾,濾液中除K+、SO42-外,還有大量的NH4+.檢驗(yàn)NH4+的方法是
取濾液少許,加入NaOH,加熱,生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)
取濾液少許,加入NaOH,加熱,生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)

(3)寫出沉淀物中所有物質(zhì)的化學(xué)式
Al(OH)3、Al2O3、Fe2O3
Al(OH)3、Al2O3、Fe2O3

(4)濾液I的成分是水和
K2SO4、(NH42SO4
K2SO4、(NH42SO4

(5)為測(cè)定混合肥料K2SO4、(NH42SO4中鉀的含量,完善下列步驟:
①稱取鉀氮肥試樣并溶于水,加入足量
BaCl2或Ba(NO32
BaCl2或Ba(NO32
溶液,產(chǎn)生白色沉淀.
過濾
過濾
洗滌
洗滌
、
干燥
干燥
(依次填寫實(shí)驗(yàn)操作名稱).
③冷卻、稱重.
(6)若試樣為mg,沉淀的物質(zhì)的量為nmol,則試樣中K2SO4的物質(zhì)的量為:
(m-132n)
42
(m-132n)
42
mol(用含m、n的代數(shù)式表示).
Ⅱ:某無色透明溶液可能含有下列離子:K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、NO3-、SO42-、HCO3-、Cl-等,取該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
①用藍(lán)色石蕊試紙檢測(cè)該溶液,試紙顯紅色;
②取溶液少許,加入銅片和稀硫酸共熱,產(chǎn)生無色氣體,該氣體遇到空氣立即變?yōu)榧t棕  色;
③取溶液少許,加入氨水有白色沉淀生成,繼續(xù)加入過量氨水,沉淀不消失;
④取溶液少許,滴入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀;
⑤取實(shí)驗(yàn) ④后的澄清溶液,滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀,再加入過量的稀硝酸,沉淀不消失.
請(qǐng)回答下列問題:
( l )在實(shí)驗(yàn) ①中,圖二所示的操作中正確的是
BD
BD
(填代號(hào))
(2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)判斷原溶液中肯定存在的離子是
Al3+、NO3-、SO42-
Al3+、NO3-、SO42-
,肯定不存在的離子是
Fe3+、Ba2+、HCO3-
Fe3+、Ba2+、HCO3-

(3)寫出與②③兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有關(guān)的離子方程式:
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
;
Al3++3NH3?H2O═Al(OH)3↓+3NH4+
Al3++3NH3?H2O═Al(OH)3↓+3NH4+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料,明礬石的組成和明礬相似,此外還含有氧化鋁和少量氧化鐵雜質(zhì).具體實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示:
精英家教網(wǎng)
根據(jù)上述圖示,完成下列天空:
(1)明礬石焙燒后用稀氨水浸出.配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取濃氨水(每升含有250.28g氨)
 
mL,用規(guī)格為
 
mL量筒量。
(2)氨水浸出后得到固液混合體系,過濾,濾液中除K+、SO42-外,還有大量的NH4+.檢驗(yàn)NH4+的方法是
 

(3)寫出沉淀物中所有物質(zhì)的化學(xué)式
 

(4)濾液I的成分是水和
 

(5)為測(cè)定混合肥料K2SO4、(NH42SO4中鉀的含量,完善下列步驟:
①稱取鉀氮肥試樣并溶于水,加入足量
 
溶液,產(chǎn)生白色沉淀.
 
、
 
 
(依次填寫實(shí)驗(yàn)操作名稱).
③冷卻、稱重.
(6)若試樣為mg,沉淀的物質(zhì)的量為nmol,則試樣中K2SO4的物質(zhì)的量為:
 
mol(用含m、n的代數(shù)式表示).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下:
精英家教網(wǎng)
已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下表:
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3
開始沉淀 2.3 7.5 3.4
完全沉淀 3.2 9.7 4.4
回答下列問題:
(1)加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH,使溶液中的
 
(填“Fe3+”“Fe2+”或“Al3+”)沉淀,該工藝中“攪拌”的作用是
 

(2)在實(shí)際生產(chǎn)中,反應(yīng)Ⅱ常同時(shí)通入O2以減少NaNO2的用量,O2與NaNO2在反應(yīng)中均作
 
.若參與反應(yīng)的O2有11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則相當(dāng)于節(jié)約NaNO2的物質(zhì)的量為
 

(3)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2+離子,可部分水解生成Fe2(OH)
 
2+
4
聚合離子.該水解反應(yīng)的離子方程式為
 

(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵.根據(jù)我國質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品中不得含有Fe2+及NO
 
-
3
.為檢驗(yàn)所得產(chǎn)品中是否含有Fe2+,應(yīng)使用的試劑為
 
(填字母).
A.氯水  B.KSCN溶液  C.NaOH溶液  D.酸性KMnO4溶液.

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