3．明礬石經(jīng)處理后得到明礬[KAl（SO4）2•12H2O]．從明礬制備Al、K2SO4和H2SO4的工藝過(guò)程如圖所示：

焙燒明礬的化學(xué)方程式為：4KAl（SO4）2•12H2O+3S2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在焙燒明礬的反應(yīng)中，還原劑是S（硫）．
（2）從水浸后的濾液中得到K2SO4晶體的方法是蒸發(fā)結(jié)晶．
（3）以Al和NiO（OH）為電極，NaOH溶液為電解液組成一種新型電池，放電時(shí)NiO（OH）轉(zhuǎn)化為Ni（OH）2，該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是Al+3NiO（OH）+NaOH+H2O═NaAlO2+3Ni（OH）2．

分析 明礬和硫焙燒發(fā)生4KAl（SO4）2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O，氣體二氧化硫與氧氣在五氧化二礬作催化劑的作用下生成三氧化硫，三氧化硫用98.3%的濃硫酸吸收，SO3+H2O=H2SO4，制得硫酸；焙燒所得固體混合物，用水浸，為提高浸出率，可采取粉碎固體混合物、不斷攪拌，從水浸后的濾液中蒸發(fā)結(jié)晶得到K2SO4晶體，步驟③電解Al2O3，制得Al，以此解答該題．

解答 解：明礬和硫焙燒發(fā)生4KAl（SO4）2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O，氣體二氧化硫與氧氣在五氧化二礬作催化劑的作用下生成三氧化硫，三氧化硫用98.3%的濃硫酸吸收，SO3+H2O=H2SO4，制得硫酸；焙燒所得固體混合物，用水浸，為提高浸出率，可采取粉碎固體混合物、不斷攪拌，從水浸后的濾液中蒸發(fā)結(jié)晶得到K2SO4晶體，步驟③電解Al2O3，制得Al，
（1）明礬和硫焙燒發(fā)生4KAl（SO4）2•12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O，反應(yīng)中SS被氧化生成二氧化硫，故還原劑為S，故答案為：S（硫）；
（2）從溶液中獲得晶體，需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等操作，故答案為：蒸發(fā)結(jié)晶；
（3）放電時(shí)NiO（OH）轉(zhuǎn)化為Ni（OH）2，同時(shí)鋁被氧化，因電解液呈堿性，則生成偏鋁酸鈉，反應(yīng)的總方程式為Al+3NiO（OH）+NaOH+H2O═NaAlO2+3Ni（OH）2，
故答案為：Al+3NiO（OH）+NaOH+H2O═NaAlO2+3Ni（OH）2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備，為高考常見(jiàn)題型，題目難度中等，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

4．無(wú)機(jī)化學(xué)命名委員會(huì)在1989年作出決定：把周期表原先的主、副族號(hào)取消，由左到右按原順序編為18列，如堿金屬為第1列，稀有氣體為第18列．按這個(gè)規(guī)定，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．第3列元素種類最多
B．每一列都有非金屬元素
C．從上到下第1列元素的單質(zhì)熔點(diǎn)逐漸升高，而第17列元素的單質(zhì)熔點(diǎn)逐漸降低
D．只有第2列元素的原子最外層有2個(gè)電子

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

5．某實(shí)驗(yàn)研究小組欲檢驗(yàn)草酸晶體分解的產(chǎn)物并測(cè)定其純度（雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)）．查閱資料：草酸晶體（ H2C204•2H20）l00℃開(kāi)始失水，101.5C熔化，150℃左右分解產(chǎn)生H2O、CO和C02．下面是可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器（圖中某些加熱裝置已略去），實(shí)驗(yàn)所需藥品不限．

（l）最適宜加熱分解草酸晶體的裝置是C（試管底部略向下彎成弧形）．若選裝置A可能會(huì)造成的后果是固體藥品熔化后會(huì)流到試管口；若選裝置B可能會(huì)造成的后果是冷凝水會(huì)倒流到試管底，造成試管破裂．
（2）三種氣體檢驗(yàn)的先后次序是C（填編號(hào)）．
A．CO2、H2O、CO    B．CO、H2O、CO2     C．H2O、CO2、CO    D．H2O、CO、CO2
（3）實(shí)驗(yàn)利用裝置“G（堿石灰）-F-D（CuO固體）-F”檢驗(yàn)CO，則F中盛裝的試劑是澄清的石灰水，證明含有CO的現(xiàn)象是前一個(gè)F中沒(méi)有渾濁，后一個(gè)F中有沉淀，D中固體反應(yīng)后從黑色變成紅色．
（4）把分解裝置與裝有NaOH溶液的E裝置直接組合，測(cè)量完全分解后所得氣體的體積，測(cè)定ag草酸晶體的純度．經(jīng)實(shí)驗(yàn)得到氣體的體積為VmL（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），則草酸純度的表達(dá)式為$\frac{{126×V×{{10}^{-3}}}}{{\frac{22.4}{a}}}$．
（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量草酸二級(jí)電離平衡常數(shù)Ka2的值：常溫時(shí)，用pH計(jì)測(cè)量0.100mol/L草酸鈉溶液的pH，則$c（O{H^-}）=\frac{K_w}{{c（{H^+}）}}$，依據(jù)C2O42-+H2O?HC2O4-+OH-計(jì)算$\frac{K_w}{{{K_{a2}}}}=\frac{{{c^2}（O{H^-}）}}{{0.1-c（O{H^-}）}}$，，并根據(jù)方案中測(cè)得的物理量，寫(xiě)出計(jì)算Ka2的表達(dá)式${K_{a2}}=\frac{{0.1-c（O{H^-}）}}{{{c^2}（O{H^-}）}}×{K_w}$．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

2．元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相對(duì)位置如下表所示，其中R單質(zhì)在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸．則下列判斷正確的是（　�。�
A．非金屬性：Z＜T＜XB．R與Q的電子數(shù)相差26
C．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：R＜T＜QD．最高價(jià)氧化物的水化物的酸性：R＞Q

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

9．分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有環(huán)的烷烴稱為開(kāi)鏈烷烴．通式是CnH2n+2（n是正整數(shù)），其分子中每減少2個(gè)碳?xì)滏I，必增加一個(gè)碳碳鍵（它可能是雙鍵或叁鍵，也可能是環(huán)烴），可稱為增加了1個(gè)不飽和度（用希臘字母Ω表示，又名“缺氫指數(shù)”），假如若干烴類分子和烴基的不飽和度如下：
①CH3CH2CH2CH3，Ω=0；②（CH3）2CH-，Ω=0；③CH2=CHCH2-，Ω=1；④Ω=4；⑤Ω=2；⑥Ω=4．
現(xiàn)有下列烴A、B、C，根據(jù)要求完成以下各題：

（1）烴A的分子內(nèi)處于同一平面上碳原子數(shù)為9個(gè)，其不飽和度Ω=4；
（2）關(guān)于烴B的說(shuō)法錯(cuò)誤的是BD（填寫(xiě)編號(hào)）
A．有機(jī)物B能使酸性KMnO4溶液褪色
B．分子內(nèi)含有兩種官能團(tuán)
C．B分子的不飽和度Ω=3
D．有機(jī)物B與等摩爾Br2發(fā)生加成反應(yīng)只能得到一種產(chǎn)物
（3）烴C的分子式為C8H8，其不飽和度Ω=5，烴C的二氯取代物有3種，與烴C互為同分異構(gòu)體且屬于芳香烴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C6H5-C2H5．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

8．粗鹽中除含有Ca2+、Mg2+、SO42-等可溶性雜質(zhì)外，還含有泥砂等不溶性雜質(zhì)．
將粗鹽溶解、過(guò)濾除去不溶性雜質(zhì)后，在濾液中依次滴加過(guò)量NaOH溶液、BaCl2溶液和Na2CO3溶液，直至不再產(chǎn)生沉淀．
（1）這些操作的目的是加NaOH是為了除去Mg2+、加BaCl2是除去SO42-，加Na2CO3是除去Ca2+和過(guò)量的Ba2+；
（2）滴加Na2CO3溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl；CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

15．A、B、D、E、G、J六種短周期主族元素，原子半徑依次減小．A、E、J位于相鄰的不同周期，有機(jī)化合物均含有E元素．

（1）常見(jiàn)發(fā)酵粉、加碘鹽、味精及某些食品防腐劑的主要成分都含有金屬元素A的離子．A離子的結(jié)構(gòu)示意圖為．
（2）寫(xiě)出E2J4與水反應(yīng)的化學(xué)方程式CH2=CH2+H2O$\stackrel{一定條件}{→}$CH3CH2OH；其反應(yīng)類型為加成反應(yīng)．
（3）利用右圖裝置設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明元素非金屬性D＞B．甲中應(yīng)盛放某種弱電解質(zhì)的溶液，其溶質(zhì)的化學(xué)式為H2S，所通入氣體與乙中某強(qiáng)電解質(zhì)溶液反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．
（4）元素D的最高價(jià)氧化物為無(wú)色液體，0.20mol該物質(zhì)與一定量水混合得到一種稀溶液，并放出QkJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為Cl2O7（l）+H2O（l）=HClO4（aq）△H=-QkJ/mol．
（5）G的最簡(jiǎn)單氫化物溶于水得溶液X，D的氫化物溶于水得溶液Y．常溫下，將X、Y等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH，如下表：
實(shí)驗(yàn)編號(hào)X物質(zhì)的量濃度（mol•L-1）Y物質(zhì)的量濃度（mol•L-1）混合溶液的pH
①0.10.1pH=5
②0.20.1pH＞7
①組混合溶液中由水電離出的c（H+）=10-5mol•L-1．
②組混合溶液中各離子濃度由大到小的順序是c（NH4+）＞c（Cl-）＞c（OH-）＞c（H+）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

12．在課堂上，老師演示了金屬鈉與CuSO4溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們觀察到該反應(yīng)中生成了藍(lán)色的Cu（OH）2沉淀而沒(méi)有發(fā)現(xiàn)銅單質(zhì)生成．但某同學(xué)想，會(huì)不會(huì)是因?yàn)樯傻你~較少而被藍(lán)色沉淀所覆蓋從而沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)呢？于是他想課后到實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)研究，希望進(jìn)一步用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的猜測(cè)是否正確．
（1）假如該同學(xué)是你，請(qǐng)你寫(xiě)一份實(shí)驗(yàn)用品單交給老師，要求老師提供必需的用品．
①實(shí)驗(yàn)探究的目的：驗(yàn)證鈉與CuSO4溶液反應(yīng)是否有銅生成．
②探究所依據(jù)的化學(xué)原理：Cu（OH）2可溶于鹽酸而銅不溶．
③實(shí)驗(yàn)所需的用品：小刀、玻璃片、濾紙、鑷子和燒杯；金屬鈉、CuSO4溶液和鹽酸或稀H2SO4．
（2）該同學(xué)在探究實(shí)驗(yàn)中意外地發(fā)現(xiàn)生成的藍(lán)色沉淀中混有少量的黑色難溶物，而所使用的藥品均沒(méi)有問(wèn)題，你認(rèn)為該黑色難溶物是CuO（填化學(xué)式），生成該黑色難溶物的原因是鈉與水反應(yīng)放出的熱使生成的Cu（OH）2部分發(fā)生分解，Cu（OH）2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+H2O．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

13．一種新型燃料電池，它是用兩根惰性金屬做電極插入KOH溶液中，然后向兩極上分別通入甲烷和氧氣，發(fā)生的電極反應(yīng)為：X極：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O； Y極：4H2O+2O2+8e-═8OH- 關(guān)于此燃料電池的下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　　）
A．X極為負(fù)極，Y極為正極
B．工作一段時(shí)間后，KOH的物質(zhì)的量不變
C．電池工作時(shí)甲烷一極附近溶液的pH減小
D．該在標(biāo)準(zhǔn)狀況下通入5.6 L O2完全反應(yīng)，則有1.0mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移

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