(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是________________。 a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3
(2)辉铜矿(Cu2S)可发生反应:2Cu2S+2H2SO4+5O2=4CuSO4+2H2O,该反应的还原剂是________。当1mol O2发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为________mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是________。
(3)下图为电解精炼银的示意图,________(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银,若b极有少量红棕色气体产生,则生成该气体的电极反应式为_________________。
(4)为处理银器表现的黑斑(Ag2S),将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,食盐水的作用是_____________________________________。
22.明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4
的工艺过程如下所示:
焙烧明矾的化学方程式为4KAl(SO4)2·12H2O+3S=2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O。
请回答下列问题。
(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是________。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是____________________________。 (3)Al2O3在一定条件下可制得 AlN,其晶体结构如下图所示,该晶体中Al的配位数是________。
(4)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是___________________。
(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知250C、101kPa时: 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1=-197kJ/mol; H2O(g)=H2O(l) ΔH2=-44 kJ/mol;
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(l) ΔH3=-545 kJ/mol。 则:
①SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是______________________。
②焙烧948t明矾(M=474g/mol),若SO2的利用率为96%,可生产质量分数为98%的硫酸________t。
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23.合金是建造航空母舰的主体材料。 (1)航母升降机可由铝合金制造。
①铝元素在周期表中的位置为____________。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得,提取过程中通入的气体为________。
②Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜,其化学方程式为___________。 焊接过程中使用的保护气为________(填化学式)。 (2)航母舰体材料为合金钢。
①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为________。
②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成,则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为________。
(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。
①80.0g Cu?Al合金用酸完全溶解后,加入过量氨水,过滤得白色沉淀39.0g,则合金中Cu的质量分数为__________________。
②为分析某铜合金的成分,用酸将其完全溶解后,用NaOH溶液调节pH,当pH=3.4时开始出现沉淀,分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合图中信息推断该合金中除铜外一定含有________。
24.五彩缤纷的焰火给节日增添了无限喜庆。某化学课外兴趣小组拟对一种焰火原料(由短周期中的两种常见金属元素的单质组成的合金粉末)进行探究。请一起完成下列探究报告。
[探究目的] 探究该焰火原料的组成。
+-
[资料检索] ①Mg2检验的方法:取2滴待检液,加入2滴2 mol·L1 NaOH溶液,再加入2滴镁试剂(Ⅰ)染料(对硝基苯偶氮苯二酚)。若出现沉淀并吸附镁试剂(Ⅰ)染料呈天蓝
++++++
色,表示待测液中含有Mg2(注:Ag、Cu2、Fe3、NH4会妨碍Mg2的检测)。
②Mg(OH)2可溶于浓的氯化铵溶液,其他的常见不溶性碱难溶于氯化铵溶液。 ③很多合金是金属互化物,有确定的化学组成。
[探究思路] ①确定该焰火原料所含金属的种类;②测定该焰火原料的化学式。 [实验探究] (1)甲同学进行了初步实验,实验步骤和实验现象如下。请填写下表:
实验序号 实验步骤 实验现象 结论 取少量该焰火原① 无明显现象 料,加入冷水 取少量该焰火原完全溶解,有大量气体产② 料,加入足量稀盐生,溶液呈无色 酸 (2)乙同学取甲同学第②组实验所得的溶液,加入2滴NaOH溶液及镁试剂(Ⅰ)染料,未见天蓝色物质。他得出焰火原料中不含镁的结论。乙同学的结论________(选填“正确”或“错误”),你的理由是___________________。
(3)丙同学设计实验方案,确定焰火原料中的金属种类,实验记录如下:
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由丙同学的实验记录可知该焰火原料是由________和________两种金属组成的合金;实验中滤液加入足量氢氧化钠溶液后需煮沸的理由是_____________________。
(4)丁同学利用丙同学的结论,设计如下图所示的实验步骤,确定合金的组成。
①能确定合金组成的数据组有________(填写选项字母)。 A.m、n B.m,y C.n,y
②若合金中相对原子质量较小的金属的物质的量分数为x,合金总的物质的量为7 mol。试在右图中作出y随x变化的曲线。
③当y=8.5 mol时,该合金是一种金属互化物,其化学式为________。 25.某学生课外兴趣小组为了测定镁铝合金中铝的含量,进行了如下实验。将合金3.0克投入到足量的100mL 1.5mol/L的烧碱溶液中,充分反应后分离出未反应的镁,然后在溶液中滴加1.0mol/L的盐酸,加入盐酸的体积与得到沉淀的数据如下表:
实验次数 1 2 3 加入盐酸的体积 60mL 80mL 180mL 沉淀质量 0 0.78g 5.46g (1)开始沉淀时加入的盐酸体积必须大于_________mL;若得到沉淀的量最大时,加入的盐酸体积为___________mL。
(2)合金中铝的质量分数为_____________。
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