高考化学提高题专题复习铝及其化合物推断题练习题含答案一.docx

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1、高考化学提高题专题复习铝及其化合物推断题练习题含答案(1)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)步骤 B 生成

2、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,蘸取滤液后放在酒

3、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,反应的离子方程式为:

4、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 回答下列问题:( 1)锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质相

5、似。下列有关锂及其化合物的叙述正确的是 _。A Li2SO4 难溶于水B Li 与 N2 反应产物是 Li3NC LiOH 易溶于水D LiOH 与 Li2CO3 受热都难分解(2)与铝位于对角线位置的第二周期元素是_,能区别Be( OH) 2 和Mg( OH)2的一种试剂是_,反应的化学方程式是_。(3)门捷列夫在研究元素周期表时,科学地预言了11 种尚未发现的元素,为它们在周期表中留下空位。例如,他预测在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”,后来被法国化学家于1875年发现,命名为镓。镓的元素符号是_,它在周期表中的位置是_。(4)关于与镓同主族的第6 周期元素性质的推测中不正确的是_。A

6、 单质是银白色较软的金属B 其氢氧化物是两性氢氧化物C 在化合物中显 3 价D 单质与盐酸的反应比铝剧烈【答案】B铍(BeNaOH溶液BeOH 22NaOH Na222Ga 第四周期)()=BeO 2H OA 族B【解析】【分析】【详解】( 1) A锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质非常相似,硫酸镁易溶于水,所以硫酸锂易溶于水,故A 错误;B锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质非常相似,镁和氮气反应生成氮化镁,所以锂和氮气反应生成Li3N,故 B 正确;C氢氧化镁难溶于水,所以氢氧化锂属于难溶物质,故C 错误;D锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的

7、性质非常相似,氢氧化镁和碳酸镁受热易分解,则氢氧化锂和碳酸锂受热也易分解,故D 错误;故答案为B;( 2) 根据对角线规则,与铝位于对角线位置的第二周期元素是铍,有相似的化学性质,氢氧化铝具有两性, Be( OH) 2 也具有两性,可以与氢氧化钠反应,Mg ( OH) 2 不可以与氢氧化钠反应,故可以用氢氧化钠来鉴别,类比氢氧化铝与氢氧化钠反应的化学方程式,则氢氧化铍与氢氧化钠反应的化学方程式为:Be( OH) 2 +2NaOH=Na222BeO +2H O;(3) 同主族元素性质相似,铝下方的元素为镓,其元素符号为Ga,位于元素周期表中第四周期 A 族;(4AA正确;) 与镓同主族的第六周期

8、元素为铊,单质为银白色,质软,故B氢氧化物为两性的物质位于金属和非金属的临界处,如硼铝硅锗砷等,铊不是两性物质,其氢氧化物也不是两性氢氧化物,故B 错误;C铊与铝同主族,具有相同的最外层电子数,所以铊在化合物中也显+3 价,故 C正确;D同主族元素自上到下金属性递增,该元素金属性大于铝,其单质与盐酸的反应比铝剧烈,故 D 正确;故答案为B。【点睛】考查位置结构性质的相互关系应用,明确同主族元素性质的递变规律为解答关键,注意掌握对角线规则内容,结合 Mg 、Al 单质及其化合物的性质,类推未知物的性质,试题侧重培养学生的分析、理解能力及知识的迁移能力。3A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、

9、H 为八种短周期主族元素,原子序数依次增大。A、 F 的最外层电子数分别等于各自的电子层数,其中A 的单质在常温下为气体。C 与 B、H 在元素周期表中处于相邻位置,这三种元素原子的最外层电子数之和为17。 D 与 F 同周期。 G 的单质常用作半导体材料。请回答:(1)C 和 H 分别与 A 形成的简单化合物沸点较高的是_(填化学式 ),理由是_ 。(2)C、E 形成的简单离子半径大小:r(C)_r(E)(填 、 H2 +H2OAl +3OH3SiO 2+6C+2N 2Si3 N4+6CO【解析】【分析】A、 B、 C、 D、E、 F、 G、H 八种短周期主族元素,原子序数依次增大。子数分

10、等于各自的 子 数,其中A 的 在常温下 气体, A 为A、 F 的最外 H;G 的 常用作半 体材料,G 为Si, 合原子序数可知F 为 Al; C与B、 H 在元素周期表中 于相 位置, 三种元素原子的最外 子数之和 17, 173=52, B 为N、 C 为O、 H 为S, D 与F 同周期,位于第三周期,D 为Na、 E 为Mg,以此来解答。【 解】由上述分析可知,A 为H、 B 为 N、C 为O、 D 为Na、 E 为Mg 、 F 为Al、G 为Si、 H 为 S。(1)C 和 H 分 与A 形成的 化合物分 是H2O、 H2S,其中沸点 高的是H2 O,原因是H2O 分子 存在 ,

11、增加了分子之 的吸引力;(2)O2-、 Mg 2+核外 子排布相同。具有相同 子排布的离子中,原子序数大的离子半径小,则 C、E 形成的 离子半径大小:r (C)r(E);(3)F 最高价氧化物 的水化物Al(OH)3 是两性 氧化物,在水溶液中存在酸式 离和碱式 离, 离方程式 H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH-;(4)将 G 的氧化物与B 的 在1400条件下和足量的碳反 ,其化学反 方程式 3SiO2+6C+2N2Si3N4+6CO。【点睛】本 考 元素及化合物的推断及物 性 的方程式表示。把握原子 构、元素的位置、 子数关系来推断元素 解答的关 ,注意元素化合物知 的

12、 用, 目 重考 学生的分析与 用能力。4(某混合物甲中含有明 KAl(SO4)212H2O、Al2O3 和 Fe2O3。在一定条件下由甲可 如 所示的物 之 的 化: 回答下列 :( 1)写出 A、 B 的化学式: A_, B_。( 2) a 最好 用下列 中的( _ )A NaOH 溶液B 稀 酸C二氧化碳D 氨水写出相 的离子方程式_。(3)写出反 (生成溶液C 和沉淀)的离子方程式_。(4)固体 D 可以作 复合性的化学肥料,D 中所含物 的化学式 _。【答案】 Fe2 32 33+3 234+2-22OOAl OD Al +3NHH O Al(OH) +3NHAlO +CO +2HA

13、l( OH)3 +HCOK SO 和 (NH ) SO3-244 24【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 Al2O3 和 Fe2O3;向沉淀中加NaOH 溶液, Fe2O3 不反应, Al2O3 可与 NaOH 溶液反应生成 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K2SO4 和

14、(NH4)2SO4,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,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

15、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)32-2233- ,沉淀和碳酸氢钠,其离子方程式为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 442

16、4D 可以作为复合性的化学肥料,D 中所含物质的化SO和 (NH) SO ;固体学式为 K2SO4 和 (NH4)2SO4;故答案为: K2SO4 和 (NH4)2SO4。5 含有 A+、 B3+、 C3+ 三种金属阳离子的水溶液发生了如下一系列变化后逐一沉淀出来,其中 B3+转入白色沉淀:请通过分析回答(用化学符号填写):( 1) A+是 _,B3+是 _, C3+是_;( 2) X 是_, Y 是 _, Z 是 _;(3)写出下列离子方程式:3+生成 Y 沉淀: _;B 与过量氨水反应:_;(4)写出下列化学方程式:单质铝和Y 分解后的固体产物反应:_+3+3+AgCl Fe( OH) 3

17、3+【答案】 AgAlFeAl ( OH)3 Fe +3OH Fe( OH) 3Al3+3NH?H2OAl ( OH) 3+O2Fe+Al O+3NH 2Al+Fe24323【解析】【分析】含有 A +、 B 3+、 C3+三种金属阳离子的水溶液,加入过量盐酸反应过滤得到白色沉淀X 和滤液甲,白色沉淀只能是氯化银沉淀,说明A +离子为 Ag +,滤液甲中加入过量氢氧化钠溶液过滤得到红褐色沉淀Y 为 Fe(OH) 3,滤液乙中加入适量盐酸反应生成白色沉淀Z 为Al(OH) 3,其中 B 3+转入白色沉淀,则B3+、 C3+ 离子分别为: Al 3+、 Fe3+,据此回答;【详解】(1) 由上述分

18、析可知A +、B 3+、 C3+ 三种金属阳离子分别为:Ag +、 Al 3+ 、Fe3+,答案为: Ag + ; Al 3+; Fe3+;(2) 分析可知对应 X 、 Y 、 Z 分别为: AgCl 、Fe(OH) 3 、Al(OH) 3;故答案为: AgCl ; Fe(OH) 3; Al(OH) 3;(3) 生成 Y 沉淀的离子方程式为:Fe3+3OH Fe(OH) 3;故答案为: Fe3+3OH Fe(OH) 3;Al 3+与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和铵根离子,离子方程式为:Al 3+ +3NH 3?H2OAl(OH) 3 +3NH4+;故答案为: Al 3+3NH 3?H2OAl(

19、OH) 3 +3NH4+;(4) 氢氧化铁分解产物是氧化铁,铝与氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝,放出大量的高温热,反应方程式为:2Al+Fe 2O3 = 2 Fe+Al 2O3;高温故答案为: 2Al+Fe 2O3 = 2 Fe+Al 2O3。6 有关物质的转化关系如下图所示。A、C、E 是常见的金属单质,E 为紫红色,反应可用于焊接铁轨,B 是赤铁矿的主要成分,F 的溶液中加入KSCN溶液变红。(部分反应物和生成物省略)请回答下列问题:( 1) D 的化学式是 _。( 2)可选用 _(填 “字母 ”)实现反应 CF的转化。a稀盐酸b氯气/ 点燃c CuSO4 溶液( 3)反应的化学方程式为

20、 _。( 4)反应的离子方程式为 _。【答案】 Al232 3233+ Cu2+2+Ob 2Al+Fe O2Fe + Al OCu+2Fe+2Fe【解析】【分析】A 、 C、 E 是常见的金属单质,反应可用于焊接铁轨,B 是赤铁矿的主要成分,则A 为Al 、 B 为 Fe O, C 为 Fe, D为 Al O,E 是紫红色的金属单质,则E 为 Cu, F 的溶液中加2323入 KSCN 溶液变红, F 为铁盐,可以由Fe与氯气反应得到,反应为Cu+2Fe3+=Cu 2+2Fe2+ 。【详解】(1) 根据分析, D 的化学式是: Al 2O3;(2) 反应 CF 是 Fe 转化为 Fe3+, F

21、e 与盐酸、 CuSO4 溶液生成 Fe2+ , Fe与氯气反应生成FeCl3,故答案选b;(3)反应的化学方程式为:2323;2Al+Fe O2Fe + Al O(4) 反应的离子方程式为:Cu+2Fe3+=Cu 2+2Fe2+。7 工业上用某矿渣 (含有 Cu2 O、 Al2O3、Fe2 O3、 SiO2 )提取铜的操作流程如图 (金属单质 E 可由滤液 C 制取 ):已知: Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O(1)固体混合物 B 的成分是 _。它与 NaOH 溶液反应的离子方程式为_。(2)滤液 A 中铁元素的存在形式为_(填离子符号 ),生成该离子与Fe 元素有关的离子反应方程式为

22、 _。要检验该铁元素的离子的实验_(3)在滤液 C 中通入足量 CO2 的离子方程式为 _(4)金属单质 E 从固体混合物F 中置换出 Cu 的化学方程式为 _【答案】 SiO2 和 Cu-2-2+3+SiO2+2OH =SiO3+H2O FeFe2O3 +6H =2Fe +3H2O、2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+取少量溶液于试管中,滴加KSCN,溶液不变红,再加入氯水,溶液2+-高温变为血红色,则有 FeOH+CO2 =HCO3 ; AlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO32Al+3CuOAl2 O3+3Cu【解析】【分析】氧化亚铜与盐酸反应生成铜和铜离子,二氧化硅与盐酸不反

23、应,氧化铁与盐酸反应生成Fe3+,铁离子与铜反应生成亚铁离子,固体为二氧化硅和铜,滤液中含有铜离子、亚铁离子、铝离子,加入足量的氢氧化钠溶液,滤液C中含有偏铝酸根离子,金属E 为铝,固体D 为氢氧化铜和氢氧化铁的混合物,在空气中灼烧, F 为氧化铜和氧化铁的混合物,粗铜为铜、铝、铁的混合物,经过电解可得到纯铜。【详解】(1)固体混合物B 的成分是 SiO2 和 Cu。它与 NaOH 溶液即二氧化硅与氢氧化钠反应,反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O。(2)氧化亚铜与盐酸反应生成铜单质和铜离子,氧化铁与盐酸反应生成铁离子,与铜反应生成亚铁离子,有铜剩余,故铁离子完全转化为亚

24、铁离子,滤液A 中铁元素的存在形式为2+,生成该离子与Fe 元素有关的离子反应方程式为Fe23+3+2FeO +6H =2Fe +3H O、2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+。要检验该铁元素的离子的实验为取少量溶液于试管中,滴加KSCN,溶液不变红,再加入氯水,溶液变为血红色,则有Fe2+。(3)在滤液 C 中含有偏铝酸钠和氢氧化钠,通入足量CO2 的离子方程式为OH-+CO2=HCO3- ;-AlO2 +CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3 。(4)金属单质 E 为铝,从固体混合物F 为氧化铜和氧化铁的混合物,置换出Cu 的化学方程式为铝热反应, 2Al+3CuO高温23Al O +3

25、Cu。8 七水硫酸镁(MgSO47H2O)在印染、造纸和医药等工业上有重要的用途。硼镁泥是硼镁矿生产硼砂的废渣,其主要成分是MgCO3,还含有MgO、 CaO、 Fe2O3、 FeO、MnO 2、Al2 O3、 SiO2 等杂质,工业上用硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如图:已知: MnO2不溶于稀硫酸。CaSO和 MgSO4 7H2O 在不同温度下的溶解度(g)数据如下表所示:4温度 / 1030405060物质40.190.210.210.210.19CaSO4230. 935. 540. 845. 6MgSO 7H O( 1)开始用到硫酸的质量分数为 70%,密度为 1. 61g/ cm3

26、,则该硫酸溶液的物质的量浓度为_。( 2)滤渣 A 中除含少量 CaSO4 2H2O 外,还有 _。( 3)加入 MgO 后,加热煮沸的目的是 _。( 4)若滤渣 B 的主要成分为 Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3。则加入 NaClO 发生氧化还原反应的离子方程式为 _。(5)流程中操作1 为蒸发浓缩、趁热过滤,这样即可得到CaSO2H2O,又防止 _。4(6)获取 MgSO4 7H2O 的操作 2 为: _、 _、过滤洗涤。(7)已知开始硼镁泥样品的质量为ag,制取七水硫酸镁的质量为bg,据此能计算出硼镁泥中镁元素的含量吗?若能,请写出表达式;若不能,请说明理由。_(能或不能),表

27、达式(或理由)为_。【答案】 11. 5mol / LSiO2、 MnO2防止生成Al( OH) 3和 Fe( OH) 3胶体,使之转化为沉淀而被分离 ClO- +2Fe2+2H+=Cl- +2Fe3+H2析出42蒸发浓缩冷却结晶不OMgSO7H O 晶体能加入 MgO 的量未知【解析】【分析】硼镁泥用足量硫酸酸浸溶解,得到含有Mg2+、 Ca2+、 Fe2+、 Fe3+、 Al3+以及 SO42 - 的酸性溶液,由于 MnO 222、 SiO 不与硫酸反应,硫酸钙属于微溶物,则过滤后滤渣A 主要为 MnO 、SiO2,还含有少量CaSO42H2O,向滤液中加入 NaClO 将 Fe2+ 氧化

28、为 Fe3+,加入 MgO 调节溶液 pH 值并加热,使 Fe3+、 Al3+转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,则滤渣B 主要为氢氧化铁、氢氧化铝,根据溶解度表, CaSOMgSO4 7H2O 受温度4 的溶解度基本不受温度影响,影响较大,温度越高溶解度越大,对滤液进行蒸发浓缩、趁热过滤,得到CaSO4 2H2O,则滤渣 C 主要为 CaSO 2H O,再次对滤液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤,得到七水硫42酸镁 ( MgSO4 7H2O) ,据此分析解答。【详解】( 1) 开始用到硫酸的质量分数为70%,密度为1. 61g/ cm3 ,则该硫酸溶液的物质的量浓度1000100070%1.6111.

29、5molL=98=/ ;M( 2) 根据分析,滤渣A 中除含少量 CaSO4222 2H O 外,还有 MnO、 SiO ;( 3) 加入 MgO 的目的是沉淀Fe3+、 Al3 +,但 Fe3+、Al3+易发生水解生成胶体,因此加热煮沸的目的是防止生成 Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3 胶体,使之转化为沉淀而被分离;( 4) 若滤渣 B 的主要成分为Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3。向滤液中加入NaClO 将 Fe2+氧化为 Fe3+,则加入 NaClO 发生氧化还原反应的离子方程式为-+-+ClO+2Fe2 +2H=Cl +2Fe3 +H2O;( 5) 根据溶解度表,

30、CaSOMgSO4 7H2O 受温度影响较大,温4 的溶解度基本不受温度影响,度越高溶解度越大,流程中操作1 为蒸发浓缩、趁热过滤,这样即可得到CaSO4 2H2O,又防止析出 MgSO4 7H2O 晶体;( 6) 结合溶解度表数据和 ( 5) 分析,获取 MgSO422为:蒸发浓缩、冷却结晶, 7H O 的操作过滤洗涤;( 7) 在制取七水硫酸镁流程中,向体系内加入了氧化镁调节pH 值沉淀 Fe3+、 Al3+,引入了镁元素,且未告知氧化镁加入的量,制取的七水硫酸镁的镁元素不仅来自硼镁泥,还来自引入的氧化镁,因此不能根据上述两个条件来计算硼镁泥中镁元素的含量。9 工业上用铝土矿(主要成分为A

31、l 2 O3 ,还含有杂质SiO 2 和 Fe2O3 )提取氧化铝并冶炼Al 的操作过程如下:( 1)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 2 CO 22H 2O Al(OH) 3HCO 31.5mol L 16. 0【解析】【分析】铝土矿中加入过量稀硫酸,

32、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A 中加入过量的氢氧化钠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D 为氧化铝, C 为氢氧化铝。偏铝酸钠与过量的X 生成氢氧化铝,推知X 为二氧化碳。【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 2CO 22H 2

33、OAl(OH) 3HCO 3。(4)取 100mL 滤液 B,加入 200mL1mol L1 的盐酸时,沉淀量达到最大且质量为11.7g11.7g11.7g0.15mol ,根据铝原子守恒可78g mol,即氢氧化铝是,其物质的量是1知,滤液 B 中 cAlO 20.15mol0.1L1.5mol L1。根据方程式Al 2 SO4 3 8NaOH 3Na2SO4 2NaAlO 2 4H 2O 可知 Al 2SO4 3 消耗氢氧化钠 0. 6mol ,又因为氢氧化钠还会与硫酸等反应,因此最终滤液B 中 Na的浓度大于6.0mol L 1 。10 轻质碳酸钙是一种广泛应用的工业填料,主要用于塑料、

34、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 SiO2、 FeO、 Fe2O3、 Al2O3 等)为原料制备轻质碳酸钙。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+1.52.8Fe2+5.58.3Al3+3.04.7制备流程如图:请问答:(1)以下说法正确的是_。A 溶解的过程中,可以用盐酸代替硝酸B 滤渣 1 的主要成分是SiO2,滤渣 2 的上要成分是Fe(OH)3、 Al(OH)3C 转化时,可以先通氨气至饱和后再通过量二氧化碳,以提高钙离子的转化率D 转化时可以适当加热,以加快反应速率E.洗涤时可以采用滤液3( 2)调节溶液 pH 范围时,最佳的 pH 范围是 _,理由是 _。( 3)碳酸钙产品中钙含量的测定:用电子天平准确称量产品2.000g 于干净的烧杯中,滴加2mol/L 的盐酸恰好完全溶解,加蒸馏水继续蒸发除去过量的酸至pH=6 7,转移至250mL 的容量瓶中,定容摇匀。用移液管准确移取25.00mL 溶液于锥形瓶中,加入NaOH

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