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1、2020-2021 高考化学压轴题专题复习铝及其化合物推断题的综合及答案一、铝及其化合物1 某厂用蛭石（主要成份为：MgO、 Fe2O3、 A12O3、 SiO2）作原料生产A12O3 与 Fe(OH)3。.工艺流程如图（只有固体A 和 F 为纯净物）：.查阅资料：某些阳离子浓度为0.1mol/L 时，氢氧化物沉淀时的pH 为：氢氧化物Fe(OH)3Mg(OH) 2Al(OH)3开始沉淀时的 pH2.310.44.0完全沉淀时的 pH3.712.45.2注： Al(OH)3pH=7.8 时开始溶解， 10.8 时完全溶解。请回答以下问题：（ 1）写出下列物质化学式：试剂I_， F_；（ 2）步
2、骤 B 生成 C 的离子方程式： _；（3）要使固体D 杂质尽量少，步聚调节溶液的pH 合理的是 _；A12.413B 10.8C 3.75.2（ 4）滤液 E 中存在较多的阴离子是 _，滤液 E 中加入过量的 NaOH 溶液，充分沉淀后，检验上层清液中金属阳离子的操作步骤是_；（5）固体 D 可用来生产合成氨的表面催化剂。如图表示无催化剂时，某合成氨的NH3 的百分含量随时间变化曲线，请在图上用虚线画出该反应有催化剂时的曲线_。【答案】稀盐酸或稀硫酸Al(OH)3Al3+4OH-=AlO2-+2H2OBHCO3-、 Cl-(或 SO42- )将铂丝用盐酸清洗后，放在酒精灯火焰上灼烧一会儿，蘸
3、取滤液后放在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，即证明有Na+【解析】【分析】蛭石矿样加入试剂I 可以得到溶液和一种纯净滤渣，根据蛭石主要成份为：MgO、 Fe2O3、A12O3、 SiO2 可知试剂I 应为稀盐酸或稀硫酸，得到的固体A 为 SiO2 ；滤液中主要金属阳离子有 Fe3+、 Mg2+、Al3+，加入过量的氢氧化钠，得到氢氧化镁沉淀和氢氧化铁沉淀，和含有偏铝酸钠的滤液C，滤液C 中通入过量的二氧化碳得到纯净的氢氧化铝沉淀F。【详解】(1)上述分析可知试剂 是稀硫酸或稀盐酸；固体F 为氢氧化铝，Al(OH)3；(2)步骤 B 生成 C的反应是铝离子和过量氢氧根离子反应生成偏铝酸盐，反应的离
4、子方程式为： Al3+4OH-AlO2 -+2H2O；(3)分析图表数据保证镁离子和铁离子全部沉淀，铝离子全部变化为偏铝酸盐，应调节溶液pH 为 10.8， B 符合；(4)试剂 I 所用酸的阴离子一直存在与溶液中，滤液C 通入过量的二氧化碳会生成碳酸氢根，所用滤液 E 中存在较多的阴离子是HCO3-、 Cl-42-(或 SO)；检验钠离子常用焰色反应，具体操作为将铂丝用盐酸清洗后，放在酒精灯火焰上灼烧一会儿，蘸取滤液后放在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，即证明有Na+；(5)催化剂改变反应速率不改变化学平衡，据此画出曲线变化为。2 工业上常采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、 S
5、iO2、Al2O3 制取七水合硫酸亚铁（ FeSO4 7H2O），设计流程如图：（ 1）溶解烧渣选用的足量的酸的名称是_。（ 2）固体 1 的主要成分是 _。（ 3）加入药品 X 后，溶液 1 中主要反应的离子方程式为 _。（ 4）从溶液 2 得到 FeSO47H2O 产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解，经过、_、 _过滤等步骤得到晶体。（5）有同学认为在溶液 1 中直接加 NaOH 至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到 FeSO4 7H2O，你认为这一方案 _（填写“可行”或“不可行”）。【答案】硫酸SiO2Fe+2Fe3+=3Fe2+蒸发浓缩冷却结晶不可行【解析】【
6、分析】硫铁矿焙烧取硫后的烧渣 ( 主要成分为 Fe2O3、 SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质 ) 中加入足量稀硫酸，发生的反应有 Fe2O3+3H2SO4=Fe2( SO4) 3+3H2O、Al2O3+3H2SO4=Al2( SO4) 3+3H2O，SiO2不溶于稀硫酸，然后过滤，得到的固体1 成分为 SiO2，滤液 1 中含有 Fe2( SO4) 3、 H2SO4、Al2 ( SO4) 3；在滤液1 中加入 X，然后加入 NaOH 溶液并调节溶液的pH，得到固体2 为Al OH 3和溶液2，从溶液2中能得到FeSO4 7H2O晶体，说明溶液2中溶质为FeSO4X( )?，则具有还原性，能
7、将3+2+X 为 Fe，加入试剂X 发生的Fe还原为 Fe ，且不能引进新的杂质，则离子反应有2Fe3+ +Fe=3Fe2+、 Fe+2H+=Fe2+H2，将溶液2 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到FeSO4?7H2O 晶体，据此分析解答。【详解】( 1) 根据最终产物为七水合硫酸亚铁可知溶解烧渣的酸为硫酸；(2)固体1 为不溶于硫酸的SiO2 ；(3)试剂X为FeFe 2Fe3+3Fe2+，可还原铁离子，离子方程式为+=；( 4) 从溶液中得到晶体一般需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；( 5) 在溶液 1 中含有铁离子和铝离子，加过量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸根离子，铁离子与氢氧
8、根离子结合生成氢氧化铁沉淀，所以最终得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁，所以不可行。3 现有金属单质A、 B、 C 和气体甲、乙、丙及物质D、 E、 F、G、 H，它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。请根据以上信息回答下列问题：（ 1）写出下列物质的化学式： A_、B_、 C_、F_、 H_、乙 _（2）写出下列反应化学方程式：反应 _反应 _反应 _【答案】 NaAlFeFeCl2Fe(OH)3Cl22Na + 2H2O=2NaOH + H22FeCl2 + Cl2=2FeCl3FeCl3+ 3NaOH =Fe(OH)3 + 3NaCl【解析】【分析】【详解】金属
9、单质 A 的焰色为黄色，则A 为 Na；反应为Na 与水反应生成NaOH 和 H2，则物质D为 NaOH，气体为 H2；金属 B 与 NaOH反应生成 H2，则金属 B 为 Al；黄绿色气体为 Cl2，反应为 H2 与 Cl2 化合成 HCl，则气体丙为HCl，物质 E 为盐酸；金属 C 与盐酸反应生成F， F与 Cl2反应生成物质 G， G 与 NaOH 反应得红棕色沉淀，则金属2G 为C 为 Fe， F 为 FeCl ，FeCl3；（1） A、 B、C、 F、H、乙的化学式依次为Na、Al、 Fe、 FeCl2 、Fe(OH)3、 Cl2。（ 2）反应的化学方程式为 2Na+2H2O=2N
10、aOH+H2；反应的化学方程式为 Cl2+2FeCl2=2FeCl3；反应的化学方程式为 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3 +3NaCl。4 表是元素周期表的一部分，针对表中的-元素按要求回答下列问题：IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0 族234（ 1）在 -元素中，化学性质最不活泼的元素是 _（填元素符号），化学性质最活泼的金属元素是 _（填元素符号）。（2）在最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的化合物的化学式是_，碱性最强的化合物的化学式是_。（3）氧化物属于两性氧化物的元素是_（填元素符号），写出该元素的最高价氧化物与NaOH 溶液反应的离子方程式_（ 4）比较元素的气态
11、氢化物的稳定性： _；最高价氧化物对应水化物的酸性强弱： _。（5）的最高价氧化物与烧碱溶液反应的化学方程式为_【答案】 Ar K HClOKOH-+ H2O SiO2 + 2NaOH = Na2SiO34Al AlO23 + 2OH = 2AlO2+ H2O【解析】【分析】稀有气体性质稳定，除稀有气体同周期从左往右，同主族从下至上，非金属性增强。非金属性越强，单质越活泼，越易与氢气化合，生成的气态氢化物越稳定，对应的最高价氧化物的水化物酸性越强。同周期从右往左，同主族从上至下，金属性逐渐增强。金属性越强，单质越活泼，遇水或酸反应越剧烈，最高价氧化物对应水化物的碱性越强。【详解】（ 1）根据分
12、析 -元素中，化学性质最不活泼的元素是 Ar，化学性质最活泼的金属元素是 K；（ 2）根据分析， -元素中 Cl 非金属性最强，故在最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的化合物的化学式是HClO4， K 金属性最强，碱性最强的化合物的化学式是KOH；（3）铝、氧化铝、氢氧化率均属于两性物质，则氧化物属于两性氧化物的元素是Al，该元素的氧化物与-NaOH 溶液反应的离子方程式 Al2O3 + 2OH = 2AlO2 + H2O；（4）非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，氧的非金属较强，故水比氨气稳定，；323（5）硅的最高价氧化物SiO2与烧碱溶液反应的化学方程式为：223SiO + 2NaOH
13、 = Na SiO +2H O。【点睛】非金属性的应用中，需要注意非金属性与气态氢化物的稳定呈正比，与氢化物的还原性呈反比，而简单氢化物的沸点需要对比氢键和范德华力，是物理性质。5 已知A、 B、 C、 D 是中学化学的常见物质，且A、 B、 C 均含有同一种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的H2O 已略去)。请回答下列问题：（ 1）若 A 可用于自来水消毒， D 是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干 B 的溶液不能得到 B。则 B 的化学式为 _。（2）若 D 是氯碱工业的主要产品之一，B 有两性，则反应的离子方程式是_。（3）若 A、 C、 D
14、都是常见气体，C 是导致酸雨的主要气体，则反应的化学方程式为_。（4）若A 的焰色反应呈黄色，D 为二氧化碳，则反应的离子方程式是_。【答案】FeCl3Al( OH) 3+OH- =AlO2-+2H2O2H2S+SO2 3S+2H2OCO32- +CO2+H2O 2HCO3-【解析】【分析】(1)DA 为是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，则 Cl 2；D 是铁，A 可用于自来水消毒，(2) 若(3)CD 是氯碱工业的主要产品之一，是形成酸雨的主要气体，则A 为B 有两性，H2S、 D 为D 为 NaOH 、 B 为 Al(OH)O2、 B 为 S、 C 为 SO2；3；(4) 若 A
15、 的焰色反应呈黄色，说明分析。A 中含有Na 元素，且A 、 B、 C 均含有同一种元素据此【详解】(1)D 是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，则D 是铁，A 可用于自来水消毒，由转化关系可知， A 为 Cl2、 B 为 FeCl3、 C 为 FeCl2；(2)若 D 是氯碱工业的主要产品之一，B 有两性，由转化关系可知，A 为铝盐、 D 为 NaOH、B 为 Al(OH)3、 C 为 NaAlO2，反应为氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式是：Al(OH)3+OH- =AlO2- +2H2O；(3)若 A、 C、 D 都是常见气体，C是形成酸雨的主要气体，则
16、A 为 H2S、 D 为 O2、B 为 S、 C为 SO2，反应为硫化氢与二氧化硫反应生成硫和水，反应的化学方程式为：2H2S+SO2 3S+2H2O；(4)若 A 的焰色反应呈黄色， D 为二氧化碳，由转化关系可知， A 为 NaOH、 B 为 Na2CO3、 C 为 NaHCO3，反应为碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，反应的的离子方程式是：CO32- +CO2+H2O 2HCO3- 。6 已知 X 元素原于的核电荷数小于18，最外层电子数等于电子层数，且比最内层电子数多 1。回答下列问题：(1)X 元素的原子结构示意图为_。(2)X 的最高价氧化物对应的水化物的化学式为_。(3)X
17、的单质与NaOH 溶液反应的化学方程式为_。【答案】Al(OH)32Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2(或为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2)【解析】【分析】已知 X 元素原子的核电荷数小于18，最外层电子数等于电子层数，且比最内层电子数多1，则该元素原子核外电子排布为2、 8、3，该元素是Al 元素，然后结合其原子结构与元素位置的关系及其单质和化合物的性质分析解答。【详解】根据上述分析可知X 元素的 Al 元素。(1)X 是 Al 元素，根据元素原子核外电子排布规律可知：Al 原子核外电子排布为2、 8、 3，所以 Al 原子结构示意图为：；(2)
18、X 是 Al，原子核外最外层有 3 个电子，其最高价氧化物对应的水化物的化学式为Al(OH)3；(3)Al能够与 NaOH 溶液发生反应产生NaAl(OH)4 和 H2，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2 (或写为 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2)。【点睛】本题考查了元素及化合物的推断及元素与化合物的知识。根据原子核外电子层中的电子数与电子层数关系推断元素是解题关键。熟练掌握Al 元素的单质、氧化物、氢氧化物的性质就可以顺利解答。7 图中AJ均为中学化学中常见的物质，它们之间有如下转化关系。其中AD为金属单、质。 (反应过程中生
19、成的水及其他产物已略去)请回答以下问题：(1)B 是 _， H 是_。 (填化学式 )(2)写出 J 与 D 反应转化为G 的离子方程式 _ 。(3)A 在常温下也可与NaOH 溶液反应生成F，写出此反应的化学方程式_。【答案】 Fe2O3Fe(OH)22Fe3 Fe 3Fe22Al 2OH- 2H2O 2AlO2- 3H2【解析】【分析】A、 D 为常见金属单质，B、 C 为金属氧化物，反应条件是高温进行，可以判断为铝热反应，可以推断A 为 Al， D 为 Fe， B 为铁的氧化物，结合C 与氢氧化钠反应证明C 为 Al2O3，E 为 AlCl ， F 为 NaAlO，通过转化关系判断， G
20、 为 FeCl ，H 为白色沉淀 Fe(OH) ， I 为红褐3222色沉淀 Fe(OH)32 33， B 为 Fe O，J 为 FeCl ，依据判断结果分析解答问题。【详解】A、 D 为常见金属单质，B、 C 为金属氧化物，反应条件是高温进行，可以判断为铝热反应，可以推断 A 为 Al， D 为 Fe， B 为铁的氧化物，结合C 与氢氧化钠反应证明C 为 Al2O3，3222E 为 AlCl ， F 为 NaAlO，通过转化关系判断， G 为 FeCl，H 为白色沉淀 Fe(OH) ， I 为红褐色沉淀 Fe(OH)32 33， B 为 Fe O，J 为 FeCl ；(1)依据分析判断可知B
21、 为： Fe2O3； H 的化学式为： Fe(OH)2；故答案为： Fe2O3； Fe(OH)2；(2)反应 “JD G”的离子方程式为铁和三氯化铁的氧化还原反应，离子方程式为：2Fe3 Fe 3Fe2 ；故答案为： 2Fe3 Fe 3Fe2 ；(3)A 为 Al 在常温下也可与 NaOH 溶液反应生成 F 为偏铝酸钠，反应的化学方程式为：2Al2OH- 2H2O 2AlO2-3H2；故答案为： 2Al 2OH- 2H2O2AlO2- 3H2。8 工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂的部分工业流程如图所示：已知：锂辉石的主要成分为Li2OAl2O3 4SiO2，其中含少量Ca、 Mg 元素。Li2O
22、Al2O34SiO2+H2SO4(浓 )Li2SO4+Al2O34SiO2H2 O。某些物质的溶解度(S)如下表所示：回答下列问题：（1）从滤渣1 中分离出Al2O3 的流程如下所示：写出生成沉淀的离子方程式：_。（2）已知滤渣 2 的主要成分有 Mg(OH)2 和 CaCO3。向滤液 1 中加入石灰乳的作用是 _(运用化学平衡原理简述 )。（ 3）最后一个步骤中，用 “热水洗涤 ”的理由是 _。（ 4）工业上，将 Li2CO3 粗品制备成高纯 Li2CO3 的部分工艺如下：a.将 Li2CO3 溶于盐酸作电解槽的阳极液， LiOH 溶液作阴极液，两者用离子选择性透过膜隔开，用惰性电极电解。b
23、.电解后向LiOH 溶液中加入少量NH4HCO3 溶液并共热，过滤、烘干得高纯Li2CO3。 a 中电解时所用的是 _(填 “阳离子交换膜 ”或 “阴离子交换膜 ”)。电解后， LiOH 溶液浓度增大的原因是 _。b 中生成 Li CO 反应的化学方程式是_。23（5）磷酸亚铁锂电池总反应为FePO44+LiLiFePO，电池中的固体电解质可传导Li+，写出该电池放电时的正极反应：_。【答案】 Al3 3NH3H2 O=Al(OH)33NHCa(OH)2Ca2+2OH-， Mg 2+与 OH-结合4生成 Ksp 很小的 Mg(OH)2 沉淀，导致平衡右移，生成Mg(OH) 2 沉淀 Li2CO
24、3 的溶解度随温度升高而减小阳离子交换膜阴极氢离子放电，锂离子向阴极移动2LiOH+NH4HCO3Li2CO3 +2H2O+NH3FePO4 Li+ e-=LiFePO4【解析】【分析】由工业流程图可知，锂辉石经过研磨、加热、酸化得到可溶性的硫酸锂、硫酸铝和不溶的二氧化硅，过滤得到滤液1 和含有二氧化硅的滤渣1，向滤液 1 中加入石灰乳调节pH 值后，再加入碳酸钠溶液，以增加溶液中Ca2+、 OH-的浓度，使 Mg（ OH）2 、 CaCO3更利于析出，以便形成滤渣2，向滤液 2 中加入饱和碳酸钠溶液，反应生成碳酸锂沉淀，过滤、热水洗涤的原因是Li2CO3的溶解度随温度升高而减小，可减少Li2
25、CO3 的损失，得到最终产物碳酸锂，据此分析解答。【详解】(1)据已知信息可知滤渣1 中含有氧化铝和二氧化硅，氧化铝是两性氧化物，而二氧化硅是酸性氧化物，因此首先用盐酸溶解滤渣1，过滤后得到二氧化硅和氯化铝的溶液。向滤液中通入足量的氨气即可生成氢氧化铝，灼烧氢氧化铝即可得到氧化铝，生成沉淀的离子方程式为Al3 3NH3H2O=Al(OH)33NH4 ，故答案为：Al3 3NH3 H2O=Al(OH)3；3NH4(2)石灰乳中存在氢氧化钙的溶解平衡Ca(OH)2Ca2+2OH-， Mg 2+与 OH-结合生成 Ksp很小的 Mg(OH) 2 沉淀，导致平衡右移，生成Mg(OH)2 沉淀，而钙离子
26、与碳酸根结合生成碳酸钙沉淀，故答案为： Ca(OH)2Ca2+2OH-， Mg 2+与 OH-结合生成 Ksp 很小的 Mg(OH) 2沉淀，导致平衡右移，生成Mg(OH)2 沉淀；(3)根据表中数据可判断 Li2CO3 的溶解度随温度升高而减小，因此最后一个步骤中，用“热水洗涤 ”可以减少固体溶解而造成的损失，故答案为：Li2CO3 的溶解度随温度升高而减小；(4)电解池中阳极失去电子发生氧化反应，阴极氢离子放电，产生氢氧根离子，而锂离子向阴极移动，故 a 中电解时所用的是阳离子交换膜，故答案为：阳离子交换膜；阴极得到电子，则溶液中的氢离子放电，由于阴极氢离子放电，产生氢氧根离子，而锂离子向
27、阴极移动，所以电解后，LiOH 溶液浓度增大。根据原子守恒可判断LiOH 溶液中加入少量 NH43溶液并共热，除得到高纯23外还有氨气和水生成，反应的化学方程式HCOLi CO为 2LiOH+NH432323HCOLi CO +2H O+NH ，故答案为：阴极氢离子放电，锂离子向阴极移动； 2LiOH+NH432323HCOLi CO +2H O+NH ；(5)根据原电池的工作原理，正极上发生还原反应，得到电子，因此FePO4 在正极上发生反应，即正极反应式为FePO4 Li e =LiFePO4，故答案为： FePO4 Li+ e-=LiFePO4。9 马日夫盐 Mn(H 2 4 22(主要
28、成分为2及少量的PO )H O主要用作磷化剂。以软锰矿MnOFeO、 Al2O3 和 SiO2)为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图：(1)按照无机物命名规律，马日夫盐Mn(H 2PO4)22H2O 的化学名称为 _。在反应中，Mn 2+若再失去一个电子比Fe2+再失去一个电子难，从原子结构解释其原因_。(2) 浸“锰 ”过程中主要反应的离子方程式为 _。滤渣 X 主要成分为 _。检验 “沉锰”已完成的实验操作及现象是 _。步骤五产生马日夫盐晶体的化学方程式为_。(3)Fe3+的萃取率与溶液的pH 和接触时间之间的关系如图，据此分析，萃取的最佳条件为_。(4)马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其
29、较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的 FeHPO_(用相关化学用语回答 )。4，马日夫盐显酸性的主要原因是【答案】二水合磷酸二氢锰Mn2+外围电子为 3d5 的半充满稳定状态，而Fe2+外围电子为3d6，可失去一个电子变为3d5 的半充满稳定状态2FeO+MnO+3+2+2+8H =2Fe +Mn+4H2O、SO2+MnO 2= SO42- +Mn 2+Al(OH)3在上层清液中继续滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成则说明沉锰已经完成MnCO334224 222pH=1.7 下萃取 60 min+2H PO +H O=Mn(H PO ) 2HO+CO H 2 PO4- ? H +
30、 +HPO 42-【解析】【分析】软锰矿 (主要成分为 MnO 2，还含有少量的FeO、 Al2O3 和 SiO2)用稀硫酸浸取， MnO2、FeO、2322+，剩余的二氧化锰被通入的二氧化硫还原，反应为Al O 被溶解，同时MnO“氧化 ” Fe2FeO+MnO2+8H+=2Fe3+Mn 2+4H2O、 SO2+MnO 2= SO42-+Mn 2+， SiO2 不溶，过滤，滤渣为2Mn2+、 Fe3+、 Al3+，加入有机萃取剂，除去Fe3+，调节水层的pH 除去SiO ，滤液含有：Al3+，滤渣 X 为 Al(OH)3，滤液主要含有硫酸锰，加入碳酸钠溶液沉锰，得到碳酸锰，碳酸锰与磷酸反应，
31、净化得到Mn(H 2PO4)2?2H2O，据此分析解答。【详解】24 22Mn2+外围电子为3d5 的半(1)马日夫盐 Mn(HPO ) ?2H O 的化学名称为二水合磷酸二氢锰；充满稳定状态，而Fe2+外围电子为3d6 ，可失去一个电子变为3d5 的半充满稳定状态，因此Mn 2+若再失去一个电子比Fe2+再失去一个电子难，故答案为：二水合磷酸二氢锰；Mn2+外围电子为 3d5 的半充满稳定状态，而Fe2+外围电子为 3d6 ，可失去一个电子变为3d5 的半充满稳定状态；(2) 浸“锰 ”过程中，二氧化锰将亚铁离子氧化生成铁离子，多余的二氧化锰被二氧化硫还原为锰离子，反应的离子方程式为+3+2
32、+2-2FeO+MnO2+8H =2Fe +Mn+4H2O、 SO2+MnO 2= SO4+Mn2+。滤渣 X 主要成分为 Al(OH)3。 “沉锰 ”过程中加入碳酸钠与硫酸锰反应生成碳酸锰沉淀，检验 “沉锰 ”已完成的实验操作及现象是在上层清液中继续滴加Na2CO3 溶液，若无沉淀生成则说明沉锰已经完成。步骤五产生马日夫盐晶体的化学反应方程式为H2O+MnCO3+2H3PO4=Mn(H 2PO4)2?2H2O+CO2 ，故答案为：2+3+2+22242-+Mn2+； Al(OH)32FeO+MnO +8H =2Fe +Mn+4HO、 SO +MnO = SO；在上层清液中继续滴加 Na2CO
33、3 溶液，若无沉淀生成则说明沉锰已经完成；MnCO +2H PO +H O=Mn(H PO ) 2H O+CO ；334224 222(3)由 Fe3+的萃取率与溶液的pH 和接触时间之间的关系图，可知萃取的最佳条件为pH=1.7下萃取 60min ，萃取率最大，故答案为：pH=1.7 下萃取 60min ；(4)马日夫盐水解显酸性主要是磷酸二氢根离子能够电离，电离方程式为24-+42-H PO ? H +HPO，故答案为：H24-+42-。PO ? H +HPO10 工业上用铝土矿（主要成分为Al 2O3 ，还含有杂质SiO2 和 Fe2 O3 ）提取氧化铝并冶炼Al 的操作过程如下：（ 1
34、）滤渣 A 是 _，滤渣 B 是 _ 。（ 2）操作、的名称是 _。（ 3）生成滤渣 C 的离子方程式为 _ 。（ 4）取 100 mL 滤液 B，加入 200mL 1. 0 mol L 1 的盐酸时，沉淀量达到最大且质量为11. 7g。则滤液B 中 c（ AlO 2-）= _， c Na + _ mol L 1 。【答案】 SiO 2Fe(OH) 3 （或氢氧化铁）过滤AlO 2CO 22H 2O Al(OH) 3HCO 31.5mol L16 0.【解析】【分析】铝土矿中加入过量稀硫酸，二氧化硅不与稀硫酸反应形成滤渣A，氧化铁、氧化铝与稀硫酸反应生成铝离子、铁离子，滤液A 中有铝离子、铁离子；滤液溶液生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠。根据固体D 电解生成铝，推知化铝。偏铝酸钠与过量的X 生成氢氧化铝，推知X 为二氧化碳。A 中加入过量的氢氧化钠D 为氧化铝， C 为氢氧【详解】（1）铝土矿中的二氧化硅与稀硫酸不反应，则滤渣A 是 SiO2 （或二氧化硅）；滤液A 中含有铝离子、铁离子，加入过量的氢氧化钠，则滤渣B 是 Fe(OH)3 （或氢氧化铁）。（ 2）操作、后分为滤渣和滤液，故名称均是过滤。（ 3）由于二氧化碳是过量的，则生成滤渣C 的离子方程式为AlO 2 CO 2 2H 2OAl(OH) 3HCO 3。