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由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質可采用吹氣精煉法除去,產生的尾氣經處理后可用鋼材鍍鋁。工藝流程如下:

(注:NaCl熔點為801 ℃;AlCl3在181 ℃升華)

(1)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時它們分別與鋁發(fā)生置換反應產生新的雜質,相關的化學方程式為①_____________和

②___________________。

(2)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有_____________;

固態(tài)雜質粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在________________。

(3)在用廢堿液處理A的過程中,所發(fā)生反應的離子方程式為_____________。

(4)鋼材鍍鋁后,表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕,其原因是____________。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:


標準狀況下,一個裝滿氯氣的容器的質量為74.6 g,若裝滿氮氣時總質量為66 g,則此容器的容積是                                                           (  )

A.22.4 L                       B.44.8 L

C.11.2 L                       D.4.48 L

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 合成氨工業(yè)、硫酸工業(yè)的生產工藝 流程如圖所示。

合成塔和接觸室中的反應分別為

N2(g)+3H2(g)      2NH3(g) ΔH<0;

2SO2(g)+O2(g)    2SO3(g) ΔH<0。

(1)寫出流程中設備的名稱:B________,X________。

(2)進入合成塔和接觸室中的氣體都要進行熱處理,最理想的熱處理方法是___________________。

(3)采用循環(huán)操作可提高原料的利用率,下列生產中,采用循環(huán)操作的是________(填序號)。

①硫酸工業(yè)、诤铣砂惫I(yè)、巯跛峁I(yè)

(4)工業(yè)上常用98.3%的濃硫酸吸收SO3而不用稀硫酸或水的原因是_______________。

(5)工業(yè)生產中常用氨-酸法進行尾氣脫硫,以達到消除污染、廢物利用的目的。硫酸工業(yè)尾氣中的SO2經處理可以得到一種化肥,該肥料的化學式是___________________。

(6)根據(jù)化學平衡移動原理,下列條件或措施合理的是________(填序號)。

 ①合成氨工業(yè)在高壓下進行

 ②合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)都使用催化劑

 ③及時將氨液化而分離

 ④硫酸工業(yè)中,凈化后的爐氣中要有過量空氣

 ⑤合成氨工業(yè)和硫酸工業(yè)都采用適宜的溫度

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    世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒,而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯。二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體,易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色,在生產和使用時必須盡量用稀有氣體進行稀釋,同時需要避免光照、震動或加熱。實驗室以電解法制備ClO2的流程如下:

(1)ClO2中所有原子________(填“是”或“不是”)都滿足8電子結構。上圖所示電解法制得的產物中雜質氣體B能使石蕊試液顯藍色,除去雜質氣體可選用________。

A.飽和食鹽水                   B.堿石灰

C.濃硫酸                       D.蒸餾水

(2)穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開發(fā)的新型產品,下列說法正確的是________。

A.二氧化氯可廣泛用于工業(yè)和飲用水處理

B.應用在食品工業(yè)中能有效地延長食品貯藏期

C.穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍

D.在工作區(qū)和成品儲藏室內,要有通風裝置和監(jiān)測及警報裝置

(3)歐洲國家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備;瘜W反應方程式為________________________________________________________________。

缺點主要是產率低、產品難以分離,還可能污染環(huán)境。

(4)我國廣泛采用經干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉(NaClO2)反應制備,化學方程式是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________,

此法相比歐洲方法的優(yōu)點是______________________________________________。

(5)科學家又研究出了一種新的制備方法,利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液還原氯酸鈉,化學反應方程式為_________________________________________________________

________________________________________________________________________。

此法提高了生產及儲存、運輸?shù)陌踩,原因是________________________________

________________________________________________________________________。

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石油和煤炭加工過程涉及多種技術和設備。

 (1)石油分餾時,在不斷向____________(填工業(yè)設備名稱)內投放原料的同時獲得產品,該過程為____________操作過程。

 (2)石油裂化分為熱裂化、________和加氫裂化,裂化的目的是提高________的產量。

(3)煤的洗選是為了降低原煤中灰分和________的含量。煤的流化床燃燒是指空氣從底部吹向煤炭顆粒,并使全部煤炭顆粒________進行燃燒的過程。

(4)煤的直接液化是煤與適當溶劑混合后在高溫和________存在下與________________作用生成液體燃料的過程。

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鋅是一種應用廣泛的金屬,目前工業(yè)上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅。某含鋅礦的主要成分為ZnS(還含少量FeS等其他成分),以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示:

回答下列問題:

(1)硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進行,所產生焙砂的主要成分的化學式為____。

(2)焙燒過程中產生的含塵煙氣可凈化制酸,該酸可用于后續(xù)的_______操作.

(3)浸出液“凈化”過程中加入的主要物質為________,其作用是__________________。

(4)電解沉積過程中的陰極采用鋁板,陽極采用Pb-Ag合金惰性電極,陽極逸出的氣體是____。

(5)改進的鋅冶煉工藝,采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程,既省略了易導致空氣污染的焙燒過程,又可獲得一種有工業(yè)價值的非金屬單質。“氧壓酸浸”中發(fā)生的主要反應的離子方程式為___________________。

(6)我國古代曾采用“火法”工藝冶煉鋅。明代宋應星著的《天工開物》中有關于 “升煉倭鉛”的記載:“爐甘石十斤,裝載入一泥罐內,……,然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅,……,冷淀,毀罐取出,……,即倭鉛也。”該煉鋅工藝過程主要反應的化學方程式為____。(注:爐甘石的主要成分為碳酸鋅,倭鉛是指金屬鋅)

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鋅錳電池(俗稱干電池)在生活中的用量很大。兩種鋅錳電池的構造圖如圖(a)所示。

回答下列問題:

(1)①普通鋅錳電池放電時發(fā)生的主要反應為:Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH。該電池中,負極材料主要是____________________,電解質的主要成分是__________,正極發(fā)生的主要反應是________________________________________________________。

②與普通鋅錳電池相比,堿性鋅錳電池的優(yōu)點及其理由是_______。

(2)圖(b)表示回收利用廢舊普通鋅錳電池的一種工藝(不考慮廢舊電池中實際存在的少量其他金屬)。

①圖(b)中產物的化學式分別為A_______,B________。

②操作a中得到熔塊的主要成分是K2MnO4。操作b中,綠色的K2MnO4溶液反應后生成紫色溶液和一種黑褐色固體,該反應的離子方程式為_______。

③采用惰性電極電解K2MnO4溶液也能得到化合物D,則陰極處得到的主要物質是____。(填化學式)

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石墨烯(如圖甲)是一種由單層碳原子構成的平面結構新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面結構會發(fā)生改變,轉化為氧化石墨烯(如圖乙).

(1)圖甲中,1號C與相鄰C形成σ鍵的個數(shù)為 _________ 

(2)圖乙中,1號C的雜化方式是 _________ ,該C與相鄰C形成的鍵角 _________ (填“>”“<”或“=”)圖甲中1號C與相鄰C形成的鍵角.

(3)若將圖乙所示的氧化石墨烯分散在H2O中,則氧化石墨烯中可與H2O形成氫鍵的原子有 _________ (填元素符號).

(4)石墨烯可轉化為富勒烯(C60),某金屬M與C60可制備一種低溫超導材料,晶胞如圖丙所示,M原子位于晶胞的棱上與內部,該晶胞中M原子的個數(shù)為 _________ ,該材料的化學式為 _________ 

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下列關于物質的量的敘述中,錯誤的是(    )

A.1 mol任何物質都含有6.02×1023個分子

B.0.012 kg 12C中含有約6.02×1023個碳原子

C.1 mol水中含有2 mol氫和1 mol氧

D.1 mol Ne含有6.02×1024個電子

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