2020-2021培優(yōu)鋁及其化合物推斷題輔導(dǎo)專題訓(xùn)練

1、2020-2021 培優(yōu)鋁及其化合物推斷題輔導(dǎo)專題訓(xùn)練一、鋁及其化合物1 鋁、鐵、硅的單質(zhì)及化合物在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用，工業(yè)上常用某礦石(主要成分有 al2o3、 fe2o3、feo、 sio2 等 )來制備綠礬 (feso47h2o)和氧化鋁，其工藝流程如圖：回答下列問題：（ 1）濾渣 1 的成分是 _，舉例說明濾渣 2 的用途 _。（ 2）用離子方程式表示溶液 a 加入過量鐵粉的目的是 _。（ 3）寫出由濾液 1 生成濾液 2 的離子方程式 _。（4）過程 1、2、 3 均涉及分離操作，所需玻璃儀器有_。（5）由溶液 b 得到綠礬的具體操作為 _、過濾、洗滌和干燥。（6）過程 3需要加

2、入的試劑a 是 _，寫出此過程的離子方程式_。【答案】fe23制備硅膠，作干燥劑3+全部還原為fe2+2-+3+2o 、 feo將 fealo +4h= al+2h o漏斗、燒杯和玻璃棒蒸發(fā)氨水a(chǎn)l3+3234+3nhho= al(oh) +3nh【解析】【分析】al o 屬于兩性氧化物，fe o、 feo 都是堿性氧化物，sio屬于酸性氧化物，因此，礦石中23232的 al232231 的成分是o和 sio 能溶于氫氧化鈉溶液， fe o 、 feo 溶于氫氧化鈉溶液，濾渣fe2 o3、 feo；濾液1 中的溶質(zhì)有 naalo2 和 na2sio3，加入過量鹽酸后，alo2-轉(zhuǎn)化為 al3+

3、，2-轉(zhuǎn)化為h的白色膠狀沉淀，濾液2 的主要溶質(zhì)是alcl3，濾渣2 的成分是 h2sio3，sio32sio3可用于制備硅膠，作干燥劑；過程3 的作用是將溶液中的al3+轉(zhuǎn)化為 al(oh)3 沉淀，應(yīng)加入堿溶液； fe2o3、 feo 都能溶于稀硫酸，分別得到fe2(so4)3和 feso4，溶液 a 的溶質(zhì)有3+全部還原為 fe2+，溶液 b 為 fesofe2 (so4)3 和 feso4，加入過量鐵粉，將 fe4?！驹斀狻?1)由分析可知濾渣1 的成分是 fe2o3、 feo；濾渣2 的成分是 h2 sio3，可用于制備硅膠，作干燥劑，故答案為：fe2o3、 feo；制備硅膠，作干燥

4、劑；(2) fe o 、 feo 都能溶于稀硫酸，分別得到fe (so )和 feso，溶液 a 的溶質(zhì)有 fe (so )和23243424 343+全部還原為fe2+，反應(yīng)的離子方程式為：2 fe3+2+，feso，加入過量鐵粉，將fe+fe=3 fe故答案為：將fe3+全部還原為 fe2+；(3)由濾液 1 生成濾液2 的過程為 alo2-轉(zhuǎn)化為 al3+，離子方程式為： alo2-+4h+= al3+2h2o，故答案為： alo2-+3+2+4h= al +2h o；(4)過程 1、2、 3 均涉及到的分離操作是過濾，所需玻璃儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒，故答案為：漏斗、燒杯和玻璃棒；(5

5、)溶液 b 得到綠礬的具體操作為蒸發(fā)、過濾、洗滌和干燥，故答案為：蒸發(fā)；(6)過程 3 的作用是將溶液中的al3+轉(zhuǎn)化為 al(oh)3 沉淀，應(yīng)加入堿溶液，由于al(oh)3 能溶于強(qiáng)堿溶液，但不能溶于氨水，所以試劑a 是氨水，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：al3+3nh3 h2o= al(oh)3 +3nh4+，故答案為：氨水；al3+3nh3 h2o= al(oh)3 +3nh4+。2 回答下列問題：（ 1）鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系，它們的性質(zhì)相似。下列有關(guān)鋰及其化合物的敘述正確的是 _。a li2so4 難溶于水b li 與 n2 反應(yīng)產(chǎn)物是 li3nc lioh 易溶于水

6、d lioh 與 li2co3 受熱都難分解（2）與鋁位于對(duì)角線位置的第二周期元素是_，能區(qū)別be（ oh） 2 和mg（ oh）2的一種試劑是_，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。（3）門捷列夫在研究元素周期表時(shí)，科學(xué)地預(yù)言了11 種尚未發(fā)現(xiàn)的元素，為它們?cè)谥芷诒碇辛粝驴瘴?。例如，他預(yù)測在鋁的下方有一個(gè)與鋁類似的元素“類鋁”，后來被法國化學(xué)家于 1875 年發(fā)現(xiàn)，命名為鎵。鎵的元素符號(hào)是_，它在周期表中的位置是_。（4）關(guān)于與鎵同主族的第6 周期元素性質(zhì)的推測中不正確的是_。a 單質(zhì)是銀白色較軟的金屬b 其氫氧化物是兩性氫氧化物c 在化合物中顯 3 價(jià)d 單質(zhì)與鹽酸的反應(yīng)比鋁劇烈【答案】 b鈹（ be）

7、naoh 溶液be（oh） 22naoh=na2beo2 2h2oga第四周期a 族b【解析】【分析】【詳解】( 1) a鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系，它們的性質(zhì)非常相似，硫酸鎂易溶于水，所以硫酸鋰易溶于水，故a 錯(cuò)誤；b鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系，它們的性質(zhì)非常相似，鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，所以鋰和氮?dú)夥磻?yīng)生成li3n，故 b 正確；c氫氧化鎂難溶于水，所以氫氧化鋰屬于難溶物質(zhì)，故c 錯(cuò)誤；d鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系，它們的性質(zhì)非常相似，氫氧化鎂和碳酸鎂受熱易分解，則氫氧化鋰和碳酸鋰受熱也易分解，故d 錯(cuò)誤；故答案為b；( 2) 根據(jù)對(duì)角線規(guī)則，與鋁

8、位于對(duì)角線位置的第二周期元素是鈹，有相似的化學(xué)性質(zhì)，氫氧化鋁具有兩性，be oh 2也具有兩性，可以與氫氧化鈉反應(yīng)，mgoh 2不可以與氫氧化鈉( )()反應(yīng)，故可以用氫氧化鈉來鑒別，類比氫氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式，則氫氧化鈹與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為：be( oh) 2 +2naoh=na2beo2+2h2 o；( 3) 同主族元素性質(zhì)相似，鋁下方的元素為鎵，其元素符號(hào)為ga，位于元素周期表中第四周期 a 族；(4aa正確；) 與鎵同主族的第六周期元素為鉈，單質(zhì)為銀白色，質(zhì)軟，故b氫氧化物為兩性的物質(zhì)位于金屬和非金屬的臨界處，如硼鋁硅鍺砷等，鉈不是兩性物質(zhì)，其氫氧化物也不是兩性氫氧

9、化物，故b 錯(cuò)誤；c鉈與鋁同主族，具有相同的最外層電子數(shù)，所以鉈在化合物中也顯+3 價(jià)，故 c正確；d同主族元素自上到下金屬性遞增，該元素金屬性大于鋁，其單質(zhì)與鹽酸的反應(yīng)比鋁劇烈，故 d 正確；故答案為b。【點(diǎn)睛】考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用，明確同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律為解答關(guān)鍵，注意掌握對(duì)角線規(guī)則內(nèi)容，結(jié)合 mg 、al 單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)，類推未知物的性質(zhì)，試題側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力及知識(shí)的遷移能力。3 甲、乙、丙三種物質(zhì)之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：甲h2so4乙nh 3h2o丙甲（1）若甲和丙都是不溶于水的白色固體物質(zhì)，既能溶于鹽酸又能溶于氫氧化鈉溶液。則甲是_（填化學(xué)式）。寫出“乙

10、nh 3 h 2o丙 ”轉(zhuǎn)化的離子方程式_ 。（2）若乙溶液中加入kscn 溶液，有血紅色出現(xiàn)，則乙溶液中含有的離子是_，甲的化學(xué)式為 _?！敬鸢浮縜l 2o 3al33nh3ho=al(oh)33nh32324fefe o【解析】【詳解】（1）甲和丙都是不溶于水的白色固體物質(zhì)，按信息知甲為al 2o 3 、乙是硫酸鋁，丙為al(oh)3 ，則乙與氨水反應(yīng)的離子方程式為：al 33nh 3 h 2oal(oh) 33nh 4 ；（ 2）若乙溶液中加入 kscn 溶液，有血紅色出現(xiàn)，則乙為硫酸鐵，其溶液中含有鐵離子，氧化物甲與硫酸反應(yīng)得到硫酸鐵溶液，因此甲為氧化鐵。【點(diǎn)睛】鋁離子與氨水反應(yīng)的離子

11、方程式容易出錯(cuò)，同學(xué)往往錯(cuò)誤地把離子方程式寫錯(cuò)成al 33oh -al(oh) 3。4a、 b、 c、 x 均為中學(xué)常見的純凈物，它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系（副產(chǎn)物已略去）。試回答：（1）若 x 是強(qiáng)氧化性單質(zhì)，則a 不可能是 _。a sbn2cnad mgeal（2）若 a 為強(qiáng)堿溶液，則x 可能為 _。a co2b alcl3 cal d mge al2o3（3）若 x 是金屬單質(zhì)，向c 的水溶液中滴加agno3 溶液，產(chǎn)生不溶于稀hno3 的白色沉淀，則 b 的化學(xué)式為 _；c 溶液在貯存時(shí)應(yīng)加入少量x，理由是（離子方程式表示）_，檢驗(yàn)此 c 溶液中金屬元素價(jià)態(tài)的操作方法是_。（4）若 a、

12、 b、 c 為含有金屬元素的化合物，x 為強(qiáng)電解質(zhì)， a 溶液與 c 溶液反應(yīng)生成b，則 b 的化學(xué)式為 _， x 的化學(xué)式可能為（寫出不同類物質(zhì)）_或_ ，反應(yīng)的離子方程式為 _或 _?！敬鸢浮?de ab fecl33+2+加入硫氰化鉀，不顯血紅色，然后加入氯水，顯2fe +fe=3fe血紅色，則為亞鐵離子al(oh)3鹽酸氫氧化鈉3+3+23-al(oh) +3h =al+3h o al(oh) +oh2-2=alo +2h o?！窘馕觥俊痉治觥浚?1）根據(jù)常見的強(qiáng)氧化劑單質(zhì)氧氣和氯氣分析；（ 2）根據(jù)各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系分析；（3）在溶液 c 中滴入 agno3，產(chǎn)生不溶于稀 hno3 的

13、白色沉淀，此沉淀為agcl，由題意與轉(zhuǎn)化關(guān)系可推知 a 為 cl2， x 為還原性較強(qiáng)的金屬，由所學(xué)知識(shí)推x 為鐵單質(zhì)；（4） x 為強(qiáng)電解質(zhì)，應(yīng)屬于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或者鹽類，但根據(jù)圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系確定x 只能為強(qiáng)堿或強(qiáng)酸。能與強(qiáng)堿、強(qiáng)酸連續(xù)反應(yīng)的常見物質(zhì)就是鋁的化合物?！驹斀狻浚?） a s 與氧氣反應(yīng)生成 so2， so2 和氧氣反應(yīng)生成 so3 ，故不選 a；b n2 與氧氣在放電條件下生成no，no 與氧氣反應(yīng)生成no2，故不選 b；c na 與氧氣在常溫下生成 na o， na o 與氧氣加熱生成na o ，故不選 c；2222d金屬 mg 與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂固體，氧化鎂與氧氣不反應(yīng)，故選

14、d；e al 與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，氧化鋁與氧氣不反應(yīng)，故選e；選 de。（ 2） a co2 與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉，碳酸鈉溶液與 二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉，故選 a；b alcl3 與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液與氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，故選 b；c al 與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉與鋁不反應(yīng)，故不選c；d mg與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，故不選d；e al2o3 與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液與氧化鋁不反應(yīng)，故不選選 ab；e；（3）鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，則b 為 fecl3，氯化鐵溶液與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，c 為fecl2， fe2+易被氧化，所以

15、fecl2 在貯存時(shí)，應(yīng)加入鐵粉來還原fe3+，離子方程式為2fe3+fe=3fe2+；檢驗(yàn)此c 溶液中含有fe2+的操作方法是：加入硫氰化鉀，不顯血紅色，然后加入氯水，顯血紅色，則為亞鐵離子。（4）若 x 為強(qiáng)酸，則a 為偏鋁酸鹽、 b 為氫氧化鋁、 c 是鋁鹽；若x 為強(qiáng)堿，則a 為鋁鹽、 b 為氫氧化鋁、 c 是偏鋁酸鹽；則b 的化學(xué)式為al(oh)3， x 的化學(xué)式可能為鹽酸或氫氧化鈉，反應(yīng)的離子方程式為al(oh)3+3h+=al3+3h2o 或 al(oh)3+oh-=alo2-+2h2o。5 某混合溶液中可能大量含有的離子如下表所示：陽離子h 、 k、 al3、 nh4+ 、mg

16、2 陰離子cl 、 oh 、 co32- 、 alo2-為探究其成分，某同學(xué)將 na2o2 逐漸加入到上述混合溶液中并微熱，產(chǎn)生沉淀和氣體的物質(zhì)的量與加入 na2o2 的物質(zhì)的量的關(guān)系分別如圖所示。(1)該溶液中一定含有的陽離子是_ ，其對(duì)應(yīng)物質(zhì)的量濃度之比為 _，溶液中一定不存在的陰離子是_。(2)寫出沉淀減少的離子方程式_ 。、nh4+ 、mg2-、 alo2【答案】 h 、 al322:2:2:3 oh 、 co3- al(oh)3+oh = alo2- +2h2o【解析】【分析】(1) 根據(jù)生成的沉淀總物質(zhì)的量最大量為5mol 、最終得到3mol 可知，最終得到的沉淀為3mol 氫氧化

17、鎂沉淀，溶解的 2mol 沉淀為氫氧化鋁；根據(jù)氣體的物質(zhì)的量最后有增加可知，增加的氣體為氨氣，溶液中一定存在銨離子；根據(jù)開始加入過氧化鈉時(shí)沒有沉淀生成，說明原溶液中存在氫離子，根據(jù)題中數(shù)據(jù)計(jì)算出氫離子的物質(zhì)的量；(2) 沉淀中氫氧化鋁沉淀能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)而導(dǎo)致沉淀減少，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式?！驹斀狻?1)根據(jù)圖象中沉淀先增加后部分溶解可知：溶液中一定含有：mg 2+和 al3+，所以一定不含32- 、 alo2-，并且含有鎂離子的物質(zhì)的量為3mol，氫氧化鋁和氫氧化鎂沉淀一共是co5mol ，根據(jù)元素守恒，所以含有鋁離子的物質(zhì)的量2mol ；加入 8mol 過氧化鈉會(huì)生成 4mol氧

18、氣，而圖象中生成了6mol 氣體，說明生成的氣體除了過氧化鈉和溶液反應(yīng)生成的氧氣之外，還一定有 2mol 其他氣體生成，而只能是氨氣，所以一定含有2mol 銨根離子，所以一定不含有氫氧根離子；圖象中加入過氧化鈉的物質(zhì)的量在0 amol 之間時(shí)，沒有沉淀生成，所以溶液中含有h+，由于加入 8mol 過氧化鈉時(shí)生成的沉淀達(dá)到最大量5mol ， 8mol 過氧化鈉會(huì)生成16mol氫氧化鈉，而生成2mol氫氧化鋁、3mol氫氧化鎂、2mol氨氣消耗的氫氧化鈉為：2mol3+3mol2+2mol=14mol，所以有2mol氫氧化鈉與氫離子反應(yīng)，氫離子的物質(zhì)的量為2mol ；并且物質(zhì)的量為2mol ，溶液

19、中一定還含有陰離子，可能為氯離子，鉀離子不能確定是否存在，根據(jù)電荷守恒：n(h+)+3n(al3+)+n(nh4+)+2n(mg2+) 16mol，所以氯離子物質(zhì)的量 16mol，所以溶液中一定存在的陽離子為：h+、al3+、nh4+、 mg2+；含有的陽離子的物質(zhì)的量之比為：+3+2+n(h )： n(al )： n(nh4 )： n(mg)=2： 2： 2： 3；溶液中一定不存在的陰離子為： oh-、co32-、 alo2-；(2) 生成的沉淀為氫氧化鎂和氫氧化鋁，其中氫氧化鋁能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為： al(oh) 3+oh - alo2-+2h 2o。6 工業(yè)制取皮革

20、加工中的鞣化劑硝酸鋁，是用鋁灰與燒堿、硝酸反應(yīng)制得的。鋁灰是鋁、氧化鋁和氧化鐵的混合物。產(chǎn)品硝酸鋁晶體為al( no3) 3 nh2o。已知偏鋁酸鹽能與一般的酸反應(yīng)，如： naalo2+hno3+h2onano3+al( oh) 3 生產(chǎn)流程如圖：完成下列填空：（1）用氫氧化鈉固體配制30%的氫氧化鈉溶液，除燒杯、玻璃棒外還需（選填編號(hào)）_。a.b.c.d.說出流程中產(chǎn)生的濾渣的一種用途是_。制作一個(gè)過濾器需要_。流程中操作x 的名稱是 _ 。（2）反應(yīng)加入的硝酸必須適量，原因是_。反應(yīng)加入的硝酸要稍過量，原因是_。（3）從反應(yīng)所得的溶液制成產(chǎn)品的步驟依次為減壓蒸發(fā)，_，過濾，_，低溫烘干。（

21、4）為測定所得的產(chǎn)品的純度，質(zhì)檢人員稱取產(chǎn)品wg，溶于水配成500ml溶液，從中取出 25. 00ml，加入過量已知濃度的氨水充分反應(yīng)后，剩余的氨水用已知濃度的鹽酸溶液進(jìn)行測定。通過計(jì)算便可得出產(chǎn)品的純度。上述過程屬于定量實(shí)驗(yàn)。其中除配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液外，還有一個(gè)是_，該實(shí)驗(yàn)過程中要進(jìn)行多次讀數(shù)，讀數(shù)的方法是讀出與_的刻度值。任意寫出一個(gè)該測定過程中所涉及的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：_?！敬鸢浮縝作顏料（或煉鐵）漏斗和濾紙過濾硝酸不足或過量，都會(huì)使鋁元素?fù)p耗，而浪費(fèi)原料、降低產(chǎn)量稍過量的硝酸可抑制硝酸鋁水解，有利提取產(chǎn)品（冷卻）結(jié)晶洗滌（晶體）（酸堿）中和滴定滴定管內(nèi)壁上白底藍(lán)線的粗細(xì)交界

22、處相平al3 +3nh3?h2o al( oh) 3+3nh4+或 nh3?h2o+h+nh4+h2o 【解析】【分析】鋁灰用氫氧化鈉溶液溶解，鋁、氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，氧化鐵不反應(yīng)，過濾后形成濾渣，濾液中含有偏鋁酸鈉和未反應(yīng)的naoh，加入硝酸中和未反應(yīng)的氫氧化鈉，并將偏鋁酸鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，再過濾分離，氫氧化鋁沉淀再用硝酸溶解，得到硝酸鋁溶液，經(jīng)過一系列操作得到硝酸鋁晶體，結(jié)合溶液的配制和物質(zhì)的性質(zhì)分析解答?！驹斀狻? 1) 用氫氧化鈉固體配制30%的氫氧化鈉溶液，需要用天平稱量氫氧化鈉，用量筒量取水的體積，在燒杯中溶解，并用玻璃棒攪拌，因此除燒杯、玻璃棒外還需要的儀器是量筒；流程中

23、產(chǎn)生的濾渣是氧化鐵，可以用作紅色顏料，也可以用于煉鐵；制作一個(gè)過濾器需要漏斗和濾紙；根據(jù)圖示，流程中操作x 是分離溶液和沉淀，為過濾，故答案為：b；作顏料( 或煉鐵) ；漏斗和濾紙；過濾；( 2) 硝酸屬于強(qiáng)酸，可以溶解氫氧化鋁沉淀，導(dǎo)致al 元素?fù)p失，因此反應(yīng)加入的硝酸必須適量；反應(yīng)加入的硝酸要稍過量，因?yàn)橄跛徜X會(huì)水解，稍過量的硝酸可抑制硝酸鋁水解，有利提取產(chǎn)品，故答案為：硝酸不足或過量，都會(huì)使鋁元素?fù)p耗，而浪費(fèi)原料、降低產(chǎn)量；稍過量的硝酸可抑制硝酸鋁水解，有利提取產(chǎn)品；( 3) 從反應(yīng)所得溶液中得到硝酸鋁晶體的步驟依次是：減壓蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、低溫烘干，故答案為：冷卻結(jié)晶；洗滌；

24、( 4) 常見的定量實(shí)驗(yàn)包括配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液外，還有一個(gè)是( 酸堿 ) 中和滴定；中和滴定實(shí)驗(yàn)過程中要進(jìn)行多次讀數(shù)，讀數(shù)的方法是讀出與滴定管內(nèi)壁上白底藍(lán)線的粗細(xì)交界處相平的刻度值，故答案為：( 酸堿 ) 中和滴定；滴定管內(nèi)壁上白底藍(lán)線的粗細(xì)交界處相平；稱取產(chǎn)品wg，溶于水配成500ml 溶液，從中取出25. 00ml，加入過量已知濃度的氨水，硝酸鋁與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和硝酸銨，充分反應(yīng)后，剩余的氨水用已知濃度的鹽酸溶液進(jìn)行測定，氨水與鹽酸反應(yīng)生成氯化銨和水，測定過程中所涉及的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式有al3+3nh3?h2o=al( oh) 3+3nh4+、 nh3?h2o+h+=

25、nh4+h2o，故答案為：3+3nh+nh+ nh+h2o。al+3?h2o=al( oh) 3+3nh4 或3?h2o+h =4 +7 某工廠的廢金屬屑中主要成分為cu、 fe 和 al ，此外還含有少量al2o3 和 fe2o3，為探索工業(yè)廢料的再利用，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程，用該工廠的合金廢料制取氯化鋁、綠礬晶體（ feso 7h o）和膽礬晶體（ cuso 5h o）。4242請(qǐng)回答：（1）步驟中，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為_，涉及到的分離操作是_。（ 2）試劑 x 是 _；溶液 d 是 _。（3）溶液e 在空氣中易被氧化，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)溶液e 是否被氧化

26、_。（4）在步驟時(shí)，若用大理石與濃鹽酸制取到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀會(huì)逐漸減少。為避免固體co2 并直接通入溶液a 中，一段時(shí)間后，觀察c 減少，可采取的改進(jìn)措施是_。（5）工業(yè)上常用溶液e 制取凈水劑na2feo4，流程如圖：寫出由 fe(oh)324的離子方程式 _。（已知 naclo 還原為 nacl）制取 na feo【答案】 2al+2oh-22-2243溶+2h o=2alo+3h 過濾 稀硫酸（或稀h so ；或硫酸）nahco液（或碳酸氫鈉溶液）取少量 e溶液于試管中，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則說明 e 溶液已被氧化，反之，則未被氧化在通入 co2之前增加一個(gè)盛有飽

27、和33-42-2onahco 溶液的洗氣瓶，除去hcl 氣體 2fe(oh) +3clo +4oh =2feo+3cl +5h【解析】【分析】cu、 fe 和 al，少量 al2o3 和 fe2o3，氫氧化鈉與al、 al2o3 反應(yīng)，而 cu、 fe 和 fe2o3 不反應(yīng)，過濾得到濾渣為 cu、 fe 和 fe2 o3，濾液為偏鋁酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液，向?yàn)V液中通入過量二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液，過濾，向沉淀中加入鹽酸生成氯化鋁溶液，最終得到氯化鋁固體；向?yàn)V渣為cu、fe 和 fe2o3 中加入稀硫酸，生成硫酸亞鐵，最終得到綠礬，過濾得到cu， cu 與氧氣、硫酸反應(yīng)得到硫

28、酸銅。【詳解】步驟 中，發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的是鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，其離子方222 3程式為 2al+2oh2不和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，因此涉及+2h o=2alo+3h ， fe、cu、 fe o到的分離操作是過濾；故答案為：2al+2oh+2h2o=2alo2+3h2；過濾。將 fe、 cu 中 fe 溶于溶液中生成硫酸亞鐵，因此試劑x 是硫酸；溶液a 為偏鋁酸鈉溶液，向溶液中通入過量二氧化碳，反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液，因此d 是碳酸氫鈉；故答案為：稀硫酸(或稀h2 43(或碳酸氫鈉溶液 )。so ；或硫酸 )； nahco 溶液溶液 e 在空氣中易被氧化，亞鐵離子被氧

29、化生成鐵離子，鐵離子常用kscn溶液來檢驗(yàn)，因此簡單的實(shí)驗(yàn)方案檢驗(yàn)溶液e 是否被氧化的實(shí)驗(yàn)為取少量e 溶液于試管中，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則說明e溶液已被氧化，反之，則未被氧化；故答案為：取少量 e 溶液于試管中，滴入幾滴硫氰化鉀溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則說明e 溶液已被氧化，反之，則未被氧化。在步驟 時(shí)，若用大理石與濃鹽酸制取co2 并直接通入溶液a 中，一段時(shí)間后，觀察到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀會(huì)逐漸減少，減少的主要原因是濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的hcl 與沉淀反應(yīng)，為避免固體 c 減少，先用飽和碳酸氫鈉溶液除掉揮發(fā)的hcl，再通入 co2；故答案為：在通入 co2 之前增加一個(gè)

30、盛有飽和nahco3 溶液的洗氣瓶，除去 hcl 氣體；故答案為：在通入 co2 之前增加一個(gè)盛有飽和nahco3 溶液的洗氣瓶，除去hcl 氣體。 fe(oh)3 與 naclo 反應(yīng)生成 nacl 和 na2feo4，其制取 na2feo4 的離子方程式342-2o；故答案為：32fe(oh) +3clo +4oh= 2feo+3cl +5h2fe(oh) +3clo +4oh =42-22feo+3cl +5h o。8 某混合物漿液含有 al(oh)3、 mno2 和少量 na2cro4考慮到膠體的吸附作用使 na2cro4 不易完全被水浸出，某研究小組利用設(shè)計(jì)的電解分離裝置（見圖），使

31、漿液分離成固體混合物和含鉻元素溶液，并回收利用?；卮?和 中的問題。固體混合物的分離和利用（流程圖中的部分分離操作和反應(yīng)條件未標(biāo)明）（1） cal 的制備方法稱為電解法，請(qǐng)寫出陽極反應(yīng)方程式_（2）該小組探究反應(yīng) 發(fā)生的條件 d 與濃鹽酸混合，不加熱無變化；加熱有cl2 生成，當(dāng)反應(yīng)停止后，固體有剩余，此時(shí)滴加硫酸，又產(chǎn)生cl2由此判斷影響該反應(yīng)有效進(jìn)行的因素有（填序號(hào)） _。a溫度b溶液的 ph 值c cl-和 so42- -的濃度（3）固體 d 是堿性鋅錳電池的正極，請(qǐng)寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)方程式_ 。（ 4） 0.2molcl 2 與焦炭、 tio2 完全反應(yīng)，生成 co和 ticl4（熔

32、點(diǎn) -25,沸點(diǎn) 1364 ）放熱8.56kj，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_ 含鉻元素溶液的分離和利用（5）用惰性電極電解時(shí)， cro 42能從漿液中分離出來的原因是_，分離后得到的含鉻元素的粒子有cro 42和 cro 72 ，原因是_(用離子反應(yīng)方程式表示)，陰極室生成的物質(zhì)為_ （寫化學(xué)式）；2-ab-=zn(oh)22cl2（ g）+tio2（ s） +2c（ s） =ticl4（ l）【答案】 2o-4e =o2zn-2e+2oh+2co（ g） h= 85.6kj?mol1在直流電場作用下cro 42 通過陰離子交換膜向陽極室移動(dòng)，從而脫離漿液；2cro 24 +2h+ ?cro 72

33、 +h2o；naoh 和 h2【解析】【分析】（1）固體混合物含有al（ oh） 3、 mno2，加入 naoh 溶液，過濾，可得到濾液a 為naalo2，通入二氧化碳，生成 b 為 al（ oh） 3 ，固體 c為 al2o3，電解熔融的氧化鋁可得到al；固體 d 為 mno 2，加熱條件下與濃鹽酸反應(yīng)可生成氯氣；（ 2）題中涉及因素有溫度和濃度；（ 3）固體 d 為 mno 2，是堿性鋅錳電池的正極，該電池的負(fù)極是鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)方程式 zn-2e-+2oh- =zn(oh)2 ；（4） 0.2molcl 2 與焦炭、tio2 完全反應(yīng)，生成co和ticl4（熔點(diǎn)-25,沸點(diǎn)13

34、64 ）放熱8.56kj，則2mol氯氣反應(yīng)放出的熱量為2 0.2 8.56kj=85.，6kj由質(zhì)量守恒可知還原性氣體為 co，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2cl2（ g） +tio2（s）+2c（ s） ticl4 （l） +2co（ g），以此可計(jì)算反應(yīng)熱并寫出熱化學(xué)方程式；（ 5）電解時(shí)， cro42 通過陰離子交換膜向陽極移動(dòng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和naoh，由此解答?！驹斀狻浚?1） cal 的制備方法稱為電解法，固體c為 al2o3，電解熔融的氧化鋁可得到al，陽極反應(yīng)方程式2o2-4e-=o2 ；（ 2）反應(yīng)涉及的條件為加熱，加熱下可反應(yīng)，另外加熱硫酸，氫離子濃度變化，可知影響的因素

35、為溫度和氫離子濃度，故選：ab；（ 3）固體 d 為 mno 2，是堿性鋅錳電池的正極，該電池的負(fù)極是鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)方程式 zn-2e-+2oh- =zn(oh)2 ；（4） 0.2molcl 2 與焦炭、 tio2 完全反應(yīng)，生成co和 ticl4（熔點(diǎn) -25,沸點(diǎn) 1364）放熱8.56kj，則 2mol 氯氣反應(yīng)放出的熱量為 20.2 8.56kj=85.，6kj所以熱化學(xué)方程式為2cl2（ g） +tio2（ s） +2c（ s） ticl4（ l ） +2co（ g） h=-85.6kj mol 1；（ 5）電解時(shí)， cro42 通過陰離子交換膜向陽極移動(dòng)，從而從漿液中

36、分離出來，因存在2cro42 +2hcr2o72 +h2o，則分離后含鉻元素的粒子是cro42、 cr2o72 ，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和naoh?！军c(diǎn)睛】考查物質(zhì)的制備、分離以及電解知識(shí)，解題關(guān)鍵：注意把握物質(zhì)的性質(zhì)，能正確分析試驗(yàn)流程，把握電解的原理，難點(diǎn)（ 5）在直流電場作用下， cro42 通過陰離子交換膜向陽極室移動(dòng)，脫離漿液，要求學(xué)生具有一定的分析能力。9 鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬，工業(yè)上用al2 336）混合熔融電解制得。o和冰晶石（ na alf. 鋁土礦的主要成分是al2o3 和 sio2 等。從鋁土礦中提煉al2o3 的流程如圖：（1）寫出反應(yīng) 1 中涉及的任意一個(gè)化學(xué)方程

37、式_；2）濾液中加入cao生成的沉淀是_，已知?dú)怏wa在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為196g l（./ ，寫出 a 過量時(shí)，反應(yīng)2 的離子方程式 _；. 以螢石（ caf2）和純堿為原料制備冰晶石的流程如圖：（3）螢石（ caf2）的電子式 _；（4）若 e 為硫酸鈣， d 為最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物，則化合物c 是 _，寫出由 d 制備冰晶石（na3alf6）的化學(xué)方程式 _?！敬鸢浮?2naoh+sio22322 3223-2=na sio +ho 或 2naoh+al o =2naalo +h ocasioaloco223-.2+.3: f: ca: f:+2h o al ohhco.+= ( )+12h

38、f+3na2 co3+2al( oh) 3=2na3alf6+3co2+9h2o【解析】【分析】i. 鋁土礦用 naoh 溶液處理， al2o3 和 sio2 溶解為成 casio 沉淀，過濾后的濾液通入酸性氣體，使3h2so4naalo2 和 na2sio3，加 cao后 na2sio3 生 naalo2 生成 al( oh) 3 沉淀，過濾出的al( oh) 3 沉淀經(jīng)煅燒得到al2o3； . 螢石 ( caf2) 和難揮發(fā)酸共熱得到hf 氣體， hf 氣體和na2co3 、al( oh) 3 反應(yīng)便得到冰晶石na3alf6?？稍诖嘶A(chǔ)上解各小題?！驹斀狻?1為al2 3和2223.( )

39、 反應(yīng)osio和 naoh 溶液反應(yīng)，生成 naalo和 na sio ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 2naoh+sio22322 322=na sio +h o 或2naoh+al o =2naalo +h o。答案為：2naoh sio22322322+na sioh o或2naoh al o=2naalo+h o=+；( 2) 濾液中含的 na233sio 與加入的cao 反應(yīng)生成 casio 沉淀；氣體 a 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為 1. 96g/ l，則 a 的摩爾質(zhì)量為： m =vm- 1=44g?mol - 1，氣體 a 能與=1 . 96g/ l 22. 4l?mol-naalo2 生成 al( oh) 3 沉淀，故 a 為 co2 。反應(yīng) 2 的離子方程式為： alo2+co2+2h2 o=al( oh) 3+hco3- 。答案為：casioalo2-co2h