高考化学:工艺流程题
7页1、高考化学:工艺流程题突出化学反应原理应用的工艺流程题1七铝十二钙(12CaO7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:(1)煅粉主要含MgO和_,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若滤液中c(Mg2)小于5106molL1,则溶液pH大于_Mg(OH)2的Ksp51012;该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是_。(2)滤液中的阴离子有_(忽略杂质成分的影响);若滤液中仅通入CO2,会生成_,从而导致CaCO3产率降低。(3)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为_。(4)一种可超快充电的新型铝电池,充放电时AlCl和Al2Cl两种离子在Al电极上相互转化,其它离子不参与电极反应,放电时负极Al的电极反应式为_。【解析】(1)白云石高温煅烧,CaCO3和MgCO3受热分解生成CaO和MgO,煅粉主要含有CaO和MgO。若滤液中c(Mg2)小于5106molL1,根据Kspc(Mg2)c2(OH)得:若用(NH4)2SO4代替NH4NO3,则(NH
2、4)2SO4会与CaO反应生成CaSO4微溶物,在过滤时会被除去,造成生成的CaCO3减少。(2)煅粉的主要成分是CaO和MgO,加入适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,由于镁化合物几乎不溶,则溶液中溶质主要为生成的Ca(NO3)2,故滤液中的主要阴离子为NO。由于滤液的pH大于11,溶液中含有Ca(NO3)2和少量的NH4NO3与Ca(OH)2,若仅通入CO2会生成Ca(HCO3)2,从而导致CaCO3产率降低。(3)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为2Al6H2O2Al(OH)33H2。(4)由题意可知,放电时负极Al失去电子与AlCl结合生成Al2Cl,其电极反应式为Al3e7AlCl=4Al2Cl。【答案】(1) CaO11加入(NH4)2SO4会生成CaSO4微溶物,在过滤时会被除去,造成生成的CaCO3减少(2)NO、OHCa(HCO3)2(3)2Al6H2O2Al(OH)33H2(4)Al3e7AlCl=4Al2Cl突出信息迁移的工艺流程题1资源的高效利用对保护环境、促进经济持续健康发展具有重要作用。磷尾矿主要含Ca5(PO4)3F和CaCO
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