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水滑石(MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O)用作阻燃剂及催化剂的载体 ...

水滑石(MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O)用作阻燃剂及催化剂的载体

(1)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为                 

2为确定水滑石的组成,进行如下实验:取水滑石样品60.2g进行加热时,温度与剩余固体质量的关系如图。认真分析图中曲线变化情况回答下列问题(已知样品在400℃时已完全失水)

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①当温度在0~280℃质量不变,是什么原因                                。C→D减少的物质其物质的量为               

②该水滑石的化学式为                      (写出计算过程)

 

(1)2a+3b=c+2d (2)①水滑石具有阻燃作用,受热分解需吸收大量热量 0.1mol ②Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O(计算过程略) 【解析】 试题分析:(1)MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中镁为+3价,铝为+3价,氢氧根为—1价,碳酸根为—2价,根据化合价规则判断a、b、c、d的代数关系式为2a+3b=c+2d;(2)根据题给信息知,水滑石可用作阻燃剂,当温度在0~280℃质量不变,原因是水滑石具有阻燃作用,受热分解需吸收大量热量;结合水滑石的组成,分析题给热重曲线知,固体由60.2g变为53g,为失去结晶水的过程,质量为7.2g,物质的量为0.4mol;固体由53g 变为38.6g,为氢氧化铝和氢氧化镁加热生成氧化物和水的过程,水的质量为14.4g,物质的量为0.8mol,则氢氧根为1.6mol;C→D段为失去二氧化碳的过程,质量为4.4g,物质的量为0.1mol,则碳酸根为0.1mol;剩余固体为氧化铝和氧化镁的混合物,质量为34.2g,根据化合价规则和原子守恒确定,氧化铝为0.1mol,氧化镁为0.6mol,综合上述分析知该物质的化学式为Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O 考点:考查物质组成的确定、热重曲线的分析。  
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考点分析:
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工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:

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已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

回答下列问题:

(1)流程中加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的___________(填“Fe3+”“Fe2+”或“Al3+”)沉淀,则调节pH的范围是___________________.

(2)在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作______。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为________。用NaNO2的缺点是产生NO污染,若用双氧水代替NaNO2发生反应的离子方程式是                 

(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,可部分水解生成Fe2(OH)聚合离子。该水解反应的离子方程式为____________________________。

(4)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为________(填字母)。

A. 氯水  B. KSCN溶液  C. NaOH溶液  D. 酸性KMnO4溶液

 

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某铝土矿中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH),还含有Fe2O3等杂质。利用拜耳法生产氧化铝的流程如下图所示:

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(1)碱浸时为提高铝土矿的浸出率可采取的措施是                                            。(答两点)

(2)AlO(OH)与NaOH反应的化学方程式为                                   

(3)在稀释、结晶过程中,加Al(OH)3晶核的目的是促进Al(OH)3的析出。上述“稀释、结晶”工艺,也可用通入足量的某气体的方法来代替。通入气体时发生反应的离子方程式是                           .

(4)浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质,该杂质可通过苛化反应除去,写出苛化反应的化学方程式:                                     

(5)该生产流程能实现                    填化学式)的循环利用。

(6)氧化铝是工业上冶炼铝的原料,用氧化铝电解制备金属铝时需加入冰晶石(Na3AlF6)作助熔剂,写出用NaF和Al2(SO4)3反应制备冰晶石的化学方程式为                  

 

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温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入2.0 mol NO2,反应2NO2(g)满分5 manfen5.comN2O4(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:

t/s

0

50

150

250

350

n(N2O4)/mol

0

0.12

0.18

0.20

0.20

下列说法正确的是

A.反应在前50 s的平均速率为v(NO2)=0.001 2 mol·L-1·s-1

B.保持温度不变,向平衡后的容器中充入1.0 mol N2O4时,v(正)<v(逆)

C.保持其他条件不变,升高温度达到新平衡时K=0.125,则反应的ΔH<0

D.T温度时,若起始向容器中充入2.0 mol N2O4,则平衡时N2O4的转化率大于80%

 

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下列有关溶液中微粒浓度关系的叙述正确的是

A.0.1 mol·L-1NH4Cl溶液中:c(NH4)>c(Cl)>c(H)>c(OH

B.溶有等物质的量NaClO、NaHCO3的溶液中:c(HClO)+c(ClO)=c(HCO3)+c(H2CO3)+c(CO32—)

C.pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中:c(Na+)<c(CH3COO)

D.25℃时,pH=7的NH4Cl与NH3·H2O混合溶液:c(H+)= c(OH)=c(NH4)=c(Cl)

 

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下列实验操作、现象与结论对应关系正确的是

选项

实验操作

实验现象

结论

A

向盛有Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.1 mol·L-1 H2SO4溶液

试管口出现红棕色气体

溶液中NO3被Fe2+还原为NO2

B

向溶液中先滴加稀盐酸,再滴加BaCl2溶液

先滴加稀盐酸无现象,滴加BaCl2后出现白色沉淀

溶液中一定含有SO42-

C

用洁净铂丝蘸取某溶液置于酒精灯火焰上灼烧

火焰呈黄色

溶液中含Na,无K

D

湿润的KI淀粉试纸靠近气体Y

试纸变蓝

Y一定是Cl2

 

 

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