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(2014•红河州模拟)工业上焙烧明矾[KAl(SO4)2•12H2O]的化学方程式为:4KAl(SO4)2•12H2O+3S△.2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O,下列判断正确的是()A.在焙烧明矾的反应中,还原剂与氧化
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(2014•红河州模拟)工业上焙烧明矾[KAl(SO4)2•12H2O]的化学方程式为:4KAl(SO4)2•12H2O+3S
2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O,下列判断正确的是( )
A.在焙烧明矾的反应中,还原剂与氧化剂的物质的量之比是3:4
B.最后得到的K2SO4溶液呈中性,所以c(K+)=c(SO42-)
C.焙烧产生的SO2可用于制硫酸,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432t
D.工业上冶炼Al2O3制得Al,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Al+3NiO(OH)+NaOH═NaAlO2+3Ni(OH)2
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A.在焙烧明矾的反应中,还原剂与氧化剂的物质的量之比是3:4
B.最后得到的K2SO4溶液呈中性,所以c(K+)=c(SO42-)
C.焙烧产生的SO2可用于制硫酸,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432t
D.工业上冶炼Al2O3制得Al,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Al+3NiO(OH)+NaOH═NaAlO2+3Ni(OH)2
▼优质解答
答案和解析
A.该反应中,S元素的化合价由0价和+6价变为+4价,所以部分4KAl(SO4)2•12H2O作氧化剂(6个硫酸根被还原,2个硫酸根保持不变),硫作还原剂,还原剂和氧化剂的物质的量之比为3:3=1:1,故A错误;
B.溶液呈中性得c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得2c(K+)=c(SO42-),故B错误;
C.明矾的物质的量=
=2×106mol,根据方程式知,生成二氧化硫的物质的量=
×9=4.5×106mol,SO2的利用率为96%,根据硫原子守恒知,硫酸的物质的量=二氧化硫的物质的量=4.32×106mol,则98%的质量=
=4.32×106g=432吨,故C正确;
D.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,铝做负极失电子在氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠,反应的化学方程式为:Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=NaAlO2+3Ni(OH)2 ,故D错误;
故选C.
B.溶液呈中性得c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得2c(K+)=c(SO42-),故B错误;
C.明矾的物质的量=
948×106g |
474g/mol |
2×106mol |
4 |
4.32×106mol×98g/mol |
98% |
D.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,铝做负极失电子在氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠,反应的化学方程式为:Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=NaAlO2+3Ni(OH)2 ,故D错误;
故选C.
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