高考化学铝及其化合物推断题培优易错难题练习(含答案)附详细答案.docx

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1、高考化学铝及其化合物推断题培优 易错 难题练习 ( 含答案 ) 附详细答案一、铝及其化合物1 氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2 的化合物甲和乙。将6.00g 甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72LH 2 ( 已折算成标准状况) ,甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2 和另一种单质气体丙,丙在标准状态下的密度为1.25g/L 。请回答下列问题:(1) 甲的化学式是 _;乙的电子式是 _。(2) 甲与水反应的化学方程式是 _ 。(3) 气体丙与金属镁反应的产物是 _( 用化学式表示

2、) 。(4) 乙在加热条件下与 CuO反应可生成 Cu 和气体丙,写出该反应的化学方程式_。有人提出产物Cu 中可能还含有Cu2O,请设计实验方案验证之_(已+ 2+知 Cu2O+2H=Cu+Cu +H2O)。【答案】 AlH3AlH33H2OAl OH 33H2Mg3N22NH3() 3CuO3Cu N2 3H2O将固体溶于稀硫酸中,如果溶液变蓝,说明产物中含有Cu2O,反之则无 Cu2 O【解析】【分析】将 6. 00 g 甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6. 72 L 的 H2( 已折算成标准状况),甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于Na

3、OH 溶液,因此白色沉淀是Al( OH),则金属单质是铝,因此甲是AlH 。化合物乙在催33化剂存在下可分解得到H2 和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1. 25g L 1 ,则丙的相对分子质量是1. 25 22. 4 28,因此丙是氮气,则乙是氨气NH3,据此解答。【详解】(1)根据以上分析可知甲的化学式是AlH3 。乙是氨气,含有共价键的共价化合物,电子式为;(2)甲与水反应生成氢气和氢氧化铝,反应的化学方程式是AlH3 3H2O Al( OH) 33H2。( 3)氮气与金属镁反应的产物是Mg 3N2。( 4)氨气在加热条件下与 CuO 反应可生成 Cu 和氮气,根据原子守恒可知该

4、反应的化学方程式为 2NH3222 Cu 3CuO3CuN 3H O。铜与稀硫酸不反应,则根据Cu O 2HCu2 H2O 可知 , 要检验产物 Cu 中可能还混有 Cu2O 可以将固体溶于稀硫酸中,如果溶液变蓝,说明产物中含有 Cu2O,反之则无 Cu2 O。2 有一无色透明溶液,欲确定是否含有下列离子:Na 、Mg 2 、 Al3 、 Fe2、 Ba2、 NO3 、 SO24 、 Cl、 SO32 、 HCO3 ,取该溶液进行以下实验: 取少量待测液,加入几滴石蕊试液,溶液呈红色。 取少量待测液,浓缩后加入铜片和浓硫酸,加热,有无色气体产生,此无色气体遇空气变成红棕色。 取少量待测液,加入

5、BaCl2 溶液,有白色沉淀产生。 取实验 中上层清液滴加AgNO3 溶液,有白色沉淀产生,此沉淀不溶于稀硝酸。 另取少量原溶液滴加NaOH 溶液,有白色沉淀产生,当NaOH 过量时,沉淀部分溶解。(1)根据以上实验,溶液中肯定存在的离子是_;肯定不存在的离子是_;尚不能确定的离子是_。( 2)写出 中有关反应的离子方程式: _ 。( 3)写出 中沉淀溶解的离子方程式: _ 。(4)实验室检验Na一般用焰色反应即可确定,此实验做之前要用_清洗铂丝。2、 Al3、 NO3 、SO2222、 HCO 3、Cl【答案】 Mg4Fe、 Ba、 SO3Na8H3Cu2-+2H2O 稀盐酸2 NO 3 =

6、3Cu 2NO 4H2OAl(OH) 3+OH = AlO 2【解析】【分析】无色溶液中,有色离子不能存在,氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于强碱中,白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化银或硫酸钡,在酸性环境下,能和氢离子反应的离子不能共存,根据离子反应的现象以及离子共存的知识加以分析。【详解】因是无色溶液,Fe2+是浅绿色,所以不含Fe2+;由于滴加几滴石蕊试液,溶液呈红色,证明溶液显酸性,因此溶液中一定没有SO32- 、HCO3-;待测液浓缩后加入铜片和浓硫酸,加热,有无色气体产生,此无色气体遇空气变成红棕色,说明原溶液中一定含有NO3-;取少量待测液,加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,则原溶液

7、中一定含有42-,故一定SO没有 Ba2+;由于的上层清液滴中加AgNO3 溶液,有白色沉淀产生且不溶于稀硝酸,说明含有Cl-,但由于中加入了 BaCl2 溶液,无法证明原溶液中是否存在Cl-; 由于原溶液中加入NaOH 溶液有白色沉淀产生,当NaOH 过量时,沉淀部分溶解,则含有 Al3+、 Mg2+;Na+在水溶液里无色,不会参与上述反应,所以无法判断原溶液中是否存在Na+;(1) 根据以上分析可知,溶液中一定存在的离子有Mg 2+、 Al3+、NO3- 、SO42- ;肯定不存在的离子是 Fe2+、 Ba2+、 SO32-、 HCO3-;尚不能确定的离子是Na+、 Cl-;答案为: Mg

8、2+、 Al3+、 NO3-、 SO42-; Fe2+、 Ba2+、 SO32- 、HCO3-;Na+、 Cl-;(2) 中原溶液加入铜片和浓硫酸并加热生成NO,离子方程式为: 3Cu+8H+ +2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O;答案为: 3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O。(3) 中加 NaOH 溶液,生成的白色沉淀为 Mg(OH)2 和 Al(OH)3 ,当 NaOH 过量时,部分溶解的是 Al(OH)3,离子方程式为: Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O;答案为: Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O。(4)溶液里的钠离子是否存在一般用焰

9、色反应来确定,钠离子的焰色反应为黄色,实验之前,为防止杂质的干扰,用稀盐酸先清洗铂丝;答案为:稀盐酸。3(某混合物甲中含有明矾 KAl(SO4)212H2O、Al2O3 和 Fe2O3。在一定条件下由甲可实现如图所示的物质之间的转化:请回答下列问题:( 1)写出 A、 B 的化学式: A_, B_。( 2)试剂 a 最好 选用下列试剂中的( _ )A NaOH 溶液B 稀盐酸C二氧化碳D 氨水写出相应的离子方程式_。(3)写出反应(生成溶液C 和沉淀)的离子方程式_。(4)固体 D 可以作为复合性的化学肥料,D 中所含物质的化学式为_。【答案】 Fe2 32 33+3 234+2-22OOAl

10、 O DAl +3NH H O Al(OH) +3NHAlO +CO +2HAl( OH) 3 +HCO3-K2SO4 和 (NH4)2SO4【解析】【分析】KAl(SO4)2 溶于水, Al2O3 和 Fe2O3 均不溶于水,混合物甲加水溶解后,溶液中是KAl(SO4)2 ,沉淀是 Al2 32 32 323可与 NaOH 溶液反应O 和 Fe O ;向沉淀中加NaOH 溶液, Fe O不反应, Al O生成 NaAlO2, A Fe2O3,为向 NaAlO2 溶液中通入过量CO2 可得 Al(OH)3 沉淀和碳酸氢钠,Al(OH)3 受热分解生成 B 为 Al2O3;向溶液中加过量氨水,溶

11、液与过量氨水反应,Al3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,溶液中剩余的是K2 44 24SO 和 (NH ) SO ,经过蒸发、结晶,得到的是24424K SO和(NH) SO ,以此来解答。【详解】( 1)由上述分析可知, A 为 Fe2O3, B 为 Al2O3,故答案为: Fe2 O3; Al2O3;( 2)依据流程分析,向溶液中加入的试剂a 应沉淀铝离子,应向溶液中加过量氨水,溶液与过量氨水反应, Al3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,反应方程式为Al3+3NH3H2OAl(OH)3 +3NH4+,A. NaOH 溶液若加入过量会使氢氧化铝沉淀溶解,故A 错误;B. 加稀盐酸不能得到氢氧化铝沉淀

12、,故B 错误;C. 通入二氧化碳不能得到氢氧化铝沉淀,故C 错误;D. 加入氨水可生成氢氧化铝沉淀,且过量氨水不与氢氧化铝反应,故D 正确;故答案为: D; Al3+3NH3H2OAl(OH)3 +3NH4+;(3)反应中二氧化碳过量,反应生成沉淀和碳酸氢钠,向NaAlO2 溶液中通入过量 CO2可得 Al(OH)3沉淀和碳酸氢钠,其离子方程式为2-2233- ,AlO+CO +2H O Al(OH) +HCO故答案为: AlO2-2233-;+CO +2H O Al(OH) +HCO(4)向溶液中加入的试剂a 应沉淀铝离子,应向溶液中加过量氨水,溶液与过量氨水反应, Al3+被沉淀,得到氢氧

13、化铝沉淀,溶液中剩余的是K2 44)24SO和(NHSO ,经过蒸发、结晶,得到的是 K2 4424D 中所含物质的化SO和 (NH) SO ;固体 D 可以作为复合性的化学肥料,学式为 K2SO4 和 (NH4)2SO4;故答案为: K2SO4 和 (NH4)2SO4。4A G 为中学化学常见的化合物, 、 Y 是生活中用途广泛的两种金属单质。其相互转化关系如图所示(反应条件已略去):请回答下列问题( 1) A、 C 的化学式分别为 _、 _。( 2)中,属于非氧化还原反应的是_。( 3)反应的化学方程式为 _,该反应的现象为 _。( 4)反应、的离子方程式分别为_、 _。【答案】 Fe2O

14、3NaAlO2 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3反应现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色-Fe2O3+6H+3+2Al+2OH+2H2O= 2AlO2 +3H2= 2Fe +3H2O【解析】【分析】X 和 B 都是能与氢氧化钠反应的物质,为铝或氧化铝之一,A 和 Y 能与盐酸反应, G 在空气中转化为 F,G 和 F 都是由 D, E 与氢氧化钠反应制得的,E 为氯化亚铁, F 为氢氧化铁, G 为氢氧化亚铁, D 为三氯化铁, E 为氯化亚铁, Y 为铁, A 为三氧化二铁, X 为铝, B为氧化铝, C 为偏铝酸钠,然后分析。【详解】根据分析可知, A 为 Fe

15、2 32 3232为O , B 为 Al O ,C 为 NaAlO , D 为 FeCl , E 为 FeCl ,FFe(OH) ,G 是Fe(OH) , X 为 Al,Y 为 Fe;32写出的化学方程式: 2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2 +3H2Al2O3+2NaOH= 2NaAlO2 +H2O 2Al+ Fe2O3=高温 2Fe+ Al2O3 Fe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2OFe +2HCl= FeCl+H 22 2FeCl3+ Fe= 3FeCl2 FeCl3 + 3NaOH= Fe(OH)3 +3NaCl FeCl2 + 2NaOH= Fe(OH)2 +2

16、NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3(1)A 为 Fe2O3, C 为 NaAlO2;(2)非氧化还原反应指的是没有化合价的变化的反应,有;(3) 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3,反应现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;(4)的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2,的离子方程式为Fe2O3+6H+ =2Fe3+3H2O。【点睛】能与氢氧化钠反应的金属在高中阶段只学了铝,铁和铝的性质是常考的内容,需要学生很熟悉常见金属及其化合物的性质。5 把 7.5 g 镁铝合金的粉末放入200ml 4mol/L 的盐酸中,往充分

17、反应后的混合溶液中逐渐滴入一定物质的量浓度的 NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量与加入 NaOH 溶液的体积的关系如图所示。(1)合金中镁的物质的量为_。(2)氢氧化钠的物质的量浓度为_mol/L 。( 3) V1=_mL。(4)写出该合金溶于足量NaOH 溶液的化学方程式为_。【答案】 0.2mol 2 450 2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2 =3H 2 【解析】【分析】镁铝合金与盐酸反应后溶液有铝离子、镁离子、以及剩余的氢离子;加入氢氧化钠后氢氧化钠先于氢离子反应,此时无沉淀产生,之后镁、铝离子开始沉淀,发生反应Al3+3OH-Al(OH)3、Mg2+2OH-Mg(OH)

18、 2,当沉淀达到最大值时溶液中的溶质只有NaCl,再继续滴加氢氧化钠,氢氧化铝沉淀开始溶解,发生反应Al(OH)3 +OH- AlO2-+2H2O,据此进行解答。【详解】(1)当滴加 400mL 氢氧化钠溶液时,沉淀达到最大值,此时溶液中的溶质为NaCl,根据元素守恒可知此时溶液中n(Cl-)=0.2L 4mol/L=0.8mol,由电荷守恒可知 n(Na+)= n(Cl-)=0.8mol ,即400mL 氢氧化钠溶液中n(Na+)=0.8mol ,则其浓度 c(NaOH)=0.8mol =2mol gL-1 ;此时溶液中0.4L据图可知前 50mL 氢氧化钠溶液没有沉淀产生,即此时发生反应H

19、+-2+OH =H O,所以与镁铝合金反应后剩余的 n(H+ )=0.05L 2mol/L=0.1mol,则与镁铝合金反应的n(H+)=0.8mol-0.1mol=0.7mol ,设镁铝合金中镁的物质的量为xmol,铝的物质的量为ymol ,则有24x+27y=7.5g,根据电子守恒 (镁铝失去的电子都转移给氢离子)可得 2x+3y=0.7,联立解得x=0.2mol , y=0.1mol ,故答案为: 0.2mol ;(2)根据 (1)可知答案为: 2;-(3)400mL 至 V1mL 发生反应 Al(OH)3 +OH AlO2 +2H2O,根据 (1)可知镁铝合金中铝的物质的量为 0.1mo

20、l ,则生成氢氧化铝 0.1mol ,此段消耗 n(OH-)=0.1mol ,所以消耗的氢氧化钠体积0.1molV=-1 =0.05L ,即 50mL,所以 V1 =400+50=450,故答案为: 450;(4)该合金中铝单质可以与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,故答案为:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2 =3H 2。【点睛】解决本题的关键是理解沉淀达到最大值时溶液中的成分,之后再利用元素守恒、电子守恒等解决问题。6 ( 1)实验室制氯气的尾气处理用_溶液吸收,其化学反应方程式为_。( 2)向 AlCl3 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液,现象是先产生白色沉淀,其反应的离子

21、方程式为_,后白色沉淀又溶解消失,其反应的离子方程式为_。(3)在含有0.2mol 的硫酸和0.2mol 的硝酸的混合溶液200mL 中,加入 19.2g铜粉,产生的气体成分为 _(填 NO 或 H2),你所选气体在标准状况下的体积为_L【答案】 NaOH 2NaOH+Cl23+ Al(OH)33 AlO2 NaCl+NaClO+HOAl +3OHAl(OH) +OH3.36L2+2H O NO【解析】【分析】(1)实验室用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气;(2)铝离子和氢氧根反应生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝为两性氢氧化物,溶解于强碱中;(3)硫酸和硝酸都为稀酸,反应方程式为铜与稀硝酸反应。【详解】(

22、1)实验室用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,防止污染空气;氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠、水,反应方程式为:2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2O,故答案为: NaOH; 2NaOH+Cl2 NaCl+NaClO+H2 O;(2)向 AlCl3 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液,现象是先产生白色沉淀,是铝离子和氢氧根反应生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为: Al3+3OH Al(OH)3;后白色沉淀又溶解消失,是因为氢氧化铝为两性氢氧化物,溶解于强碱中,生成偏铝酸钠和水,离子方程式为:Al(OH)3+OH AlO2 +2H2O,故答案为: Al3+3OH Al(OH)3 ; Al(OH

23、)3+OH AlO2 +2H2O;(3)0.2mol 的硫酸和 0.2mol 的硝酸的混合溶液200mL 中,硫酸和硝酸都为稀酸,加入19.2g铜粉,且氢离子不足,完全反应,设n(NO) x,3Cu 8H2NO 33Cu 22NO4H2 O820.6molxx 0.15mol ,V(NO) n Vm 0.15 22.4 3.36L,故答案为:NO; 3.36L。7 钴元素由于其良好的物理化学性质,被广泛应用于生产生活中。从含钴废料(含 CoO、Co2O3、单质 Al、 Li 等 )中制取粗CoCl26H2O 的流程如下所示。请回答下列问题:(1)步骤 I 中主要发生的化学反应方程式为 _。(2

24、)已知 Co O 具有强氧化性,若步骤II 中浸出剂为盐酸,造成的后果是_。23(3)步骤 中的目的是除去Al3+,写出该步反应的离子方程式 _ 。(4)若在实验室煅烧 CoCO3,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外,还有_、_(填仪器名称 )。(5)操作是在 HCl 氛围中进行的,其步骤是_、 _、过滤、洗涤、干燥。洗涤过程中可以用工业酒精代替水,其优点是_。(6)某同学用标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCl2 溶液,下列可作为指示剂的是_(填选项,忽略亚钴离子的颜色干扰)AKClB KSCN C K CrOD K S242已知几种物质在 20 时的颜色及 Ksp 值如下表化学式AgClA

25、gSCNAg2SAg2CrO4颜色白色浅黄色黑色红色sp-10-12-48-12K2.0 101.0 102.0 102.0 10【答案】 2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2、 2Li + 2H2O=2 Li OH + H2 会产生有毒气体氯气 2Al3+ + 3CO2- + 3H2O=2Al(OH)3 + 3CO2 坩埚 泥三角 蒸发浓缩 冷却结晶减少晶体的溶解损失C【解析】【分析】含钴废料 (含 CoO、 Co2O3 、单质 Al、 Li)加入碱液, Al 能溶于强碱溶液生成偏铝酸盐和氢气,锂能够被水溶解,过滤得到钴渣和含铝溶液;钴渣中加入浸出剂得到含有Co2+

26、及微量Li+、 Al3+溶液,向该溶液中加入20%碳酸钠溶液调节溶液的pH 为 4.5-5之间,然后加入NaF,过滤得到铝锂渣和滤液,滤液中加入30%碳酸钠溶液调节溶液的pH 为 8-8.5,得到CoCO 沉淀,煅烧碳酸钴得到CoO,CoO 与盐酸反应生成CoCl ,蒸发浓缩、冷却结晶、过32滤分离出 CoCl2 6H2 O 结晶水合物,据此分析解答。【详解】(1)步骤 I 中 Al 能溶于强碱溶液生成偏铝酸盐和氢气,锂能够被水溶解,发生的主要化学反应方程式有 2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2222+ 3H 、 2Li + 2H O=2 Li OH + H ,故答案为 2Al

27、 +2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2、2Li + 2H2O=2 Li OH + H2;(2)Co2O3 具有强氧化性,若步骤II 中浸出剂为盐酸,盐酸中的氯元素可能被氧化生成氯气,污染环境,故答案为会产生有毒气体氯气(或生成氯气,污染环境);(3)步骤 中的目的是除去Al3+,与加入的碳酸钠能够发生双水解反应,反应的离子方程式为 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O=2Al(OH)3 + 3CO2,故答案为2Al3+ + 3CO2- + 3H2O=2Al(OH)3 +3CO2 ;(4)实验室煅烧 CoCO3 需要在坩埚中进行,所需的硅酸盐质仪器除酒精灯和玻璃棒外,还有坩

28、埚、泥三角,故答案为坩埚;泥三角;(5)CoCl2 能够水解,生成的氯化氢容易挥发,因此操作是需要在HCl 氛围中进行,从CoCl2 溶液中获得CoCl26H2O 晶体,需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。洗涤过程中可以用工业酒精代替水,减少晶体的溶解损失,且酒精更加容易挥发,便于晶体干燥,故答案为蒸发浓缩、冷却结晶;减少晶体的溶解损失;(6)某同学用标准硝酸银溶液滴定未知浓度的CoCl2 溶液,根据几种物质在20时的颜色及Ksp 值,滴定过程中需要有明显的现象,应该选用K2CrO4 为指示剂,故答案为C。8 一种高效无机水处理剂聚合氯化铝晶体的化学式为Al 2(OH)nCl6nxH

29、2Om。它可通过调节 AlCl3 溶液的 pH,促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣 铝灰,它主要含 Al2O3、 Al,还有 SiO2 等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下:(1)搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式为_ 。(2)生产过程中实验操作B、 D 的名称均为_。(3)反应中副产品a 是 _,试剂b 是 _。 (用化学式表示)( 4)生产过程中可循环使用的物质是_(用化学式表示 )。( 5)调节 pH4.0 4.5 的目的是 _ 。( 6)为得到较纯净的晶体,生产过程中C 物质可选用 _。A氨水B NaAlOC NaOHD Al OE Al223【答案】 Al23

30、3 3H23 3H22O 6H =2AlO、 2Al 6H =2Al 过滤H HCl HCl 促进 AlCl3 水解,使晶体析出DE【解析】【分析】铝灰主要含 Al2O3、 Al,还有 SiO2 等,加水清洗掉其他可溶性杂质,因为B 后分离出二氧化硅,所以推出b 溶液为盐酸溶液,过量的盐酸将氧化铝和铝单质转化为氯化铝溶液,同时产生氢气,因为氯化氢易挥发,所以氢气中混有氯化氢,经水喷淋,得到气体a 为氢气,同时回收盐酸b; B 为氯化铝溶液中混有不溶性的二氧化硅,通过过滤分离出二氧化硅,氯化铝溶液经浓缩后调节pH,静置、过滤得到聚合氯化铝晶体。【详解】(1)由分析可知b 为盐酸溶液,将铝和氧化铝

31、转化为氯化铝溶液,所以搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式为:Al2 33 3H23 3H2O 6H =2AlO、 2Al 6H=2Al,故答案为: Al2O3 6H=2Al3 3H2O、 2Al 6H=2Al 3 3H2;( 2)由分析可知,生产过程中实验操作B、 D 的名称均为过滤,故答案为:过滤;( 3)由分析可知, a 为氢气, b 为盐酸,故答案为: H2 ;HCl;(4)搅拌加热过程中需要加入盐酸,吸收气体过程中可回收挥发出的HCl,所以 HCl 可以循环使用,故答案为:HCl;(5)氯化铝水解呈酸性,所以调节pH 的目的是为了使氯化铝水解生成产品,故答案为:促进AlCl3 水解

32、,使晶体析出;(6)为得到较纯净的晶体,调节pH 的试剂不能引入新杂质,而过量的氨水、NaAlO2、NaOH 均不易除去,会引入新杂质,Al2O3、Al 因为不溶于水,过量时可通过过滤除去,所以用 Al2O3、 Al 调节 pH 能得到较纯净的晶体,综上所述,答案为DE。【点睛】B 处溶液因为可能含有未反应的盐酸和氯化铝水解而显酸性,而强酸性环境中聚合氯化铝晶体不易结晶析出,所以要调节pH 促进铝离子水解,使聚合氯化铝晶体结晶析出。9 铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有 SiO2(不溶于水和酸)、Fe2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工艺流程如下:(1)沉淀A、 B 的

33、成分分别是_、 _;步骤中的试剂a 是_ ;(以上均填化学式)( 2)试写出步骤中发生反应的离子方式_、 _ ;【答案】 SiO232-3 -22-233-Fe(OH)NaOH 溶液 CO +OH =HCOCO +AlO+2H O=Al(OH) +HCO【解析】【分析】铝土矿中加入过量试剂盐酸,然后过滤得到沉淀A 为 SiO2NaOH溶液,滤液甲中加入过量过滤后得到沉淀B 和滤液乙,滤液甲中溶质为氯化铝和氯化铁、HCl,沉淀 B 为 Fe( OH)3,滤液乙中含有NaAlO2和 NaOH、NaCl,向滤液乙中通入过滤二氧化碳得到滤液碳酸氢钠溶液,沉淀 C 为 Al( OH) 3,加热氢氧化铝得

34、到氧化铝,以此解答该题。【详解】(1)由以上分析可知 A 为 SiO2 ,沉淀 B 为 Fe( OH) 3,滤液甲中含有3+3+Al、 Fe、 H 等,应加入氢氧化钠,除去铁离子,将铝离子转化为AlO2- ,步骤中的试剂a 是 NaOH 溶液;(2)步骤中与-OH 反应生成碳酸氢根离子:CO2+OHHCO3 ,偏铝酸钠溶液与二氧化碳反应,生成氢氧化铝和碳酸氢钠,离子反应为:-。CO2 + AlO2+ 2H2 O Al( OH) 3+HCO3【点睛】把握流程中物质的性质、发生的反应、混合物分离方法为解答的关键,侧重分析、推断及实验能力的综合考查。离子方程式的书写是解答的易错点,注意二氧化碳是过量的。10 轻质碳酸钙是一种广泛应用的工业填料,主要用于塑料、造纸、橡胶和涂料等。工业上以磷石膏(主要成分为CaSO4,杂质主要是22 32 3等)为原料制备轻SiO 、 FeO、Fe O、 Al O质碳酸钙。已知碳酸钙的溶解度比硫酸钙的溶解度小,在一定温度下,钙离子开始沉淀的pH 值为12.3 ,氢氧化铝开始溶解的pH 值为12.0,其他金属离子形成氢氧化物沉淀的相关pH 的范围如下:金属离子开始沉淀的 pH沉淀完全的 pHFe3+1.52.8

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