Question

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的工藝過程如下所示：

焙燒明礬的化學(xué)方程式為：4KAl(SO₄)₂·12H₂O + 3S = 2K₂SO₄ + 2Al₂O₃ + 9SO₂ + 48H₂O

請回答下列問題：

（1）在焙燒明礬的反應(yīng)中，還原劑是        。

（2）從水浸后的濾液中得到K₂SO₄晶體的方法是        。

（3）Al₂O₃在一定條件下可制得AlN，其晶體結(jié)構(gòu)如圖所示，該晶體中Al的配位數(shù)是        。

（4）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NiO(OH)轉(zhuǎn)化為Ni(OH)₂，該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式是        。

（5）焙燒產(chǎn)生的SO₂可用于制硫酸。已知25℃、101kPa時：

2SO₂（g）+ O₂（g）2SO₃（g）           △H₁ = －197 kJ /mol；

H₂O（g）H₂O（l）                    △H₂ = －44 kJ/mol；

2SO₂（g）+ O₂（g）+ 2H₂O（g）=2H₂SO₄（aq） △H₃ = －545 kJ/mol。

則SO₃（g）與H₂O（l）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是            。

焙燒948 t明礬（M = 474 g/mol），若SO₂的利用率為96%，可產(chǎn)生質(zhì)量分數(shù)為98%的硫酸      t。

 

Answer 1

【答案】

（1）S （2分）

（2）蒸發(fā)結(jié)晶（2分）

（3）4 （2分）

（4）Al+3NiO(OH)+H₂O==NaAlO₂+3Ni(OH)₂ （3分）

（5）SO₃(g)+H₂O(l)==H₂SO₄(aq), ΔH=-130 KJ/mol （3分）     　432t （3分）

【解析】

試題分析：本題氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)的分離和提純、物質(zhì)的結(jié)構(gòu)等知識點融合到工藝過程中，還考查了原電池原理及熱化學(xué)方程式的書寫，難度適中。

考點：氧化還原反應(yīng)、原電池原理、熱化學(xué)方程式的書寫。