2020-2021【化學(xué)】化學(xué)-鋁及其化合物推斷題的專項(xiàng)-培優(yōu)-易錯(cuò)-難題練習(xí)題及答案_第1頁(yè)
2020-2021【化學(xué)】化學(xué)-鋁及其化合物推斷題的專項(xiàng)-培優(yōu)-易錯(cuò)-難題練習(xí)題及答案_第2頁(yè)
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2020-2021【化學(xué)】化學(xué)-鋁及其化合物推斷題的專項(xiàng)-培優(yōu)-易錯(cuò)-難題練習(xí)題及答案_第4頁(yè)
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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上2020-2021【化學(xué)】化學(xué) 鋁及其化合物推斷題的專項(xiàng) 培優(yōu) 易錯(cuò) 難題練習(xí)題及答案一、鋁及其化合物1工業(yè)上的許多反應(yīng)工藝來源于實(shí)驗(yàn)室里的簡(jiǎn)單操作,比如用鋁土礦(成分為氧化鋁、氧化鐵)制取鋁的過程如圖:請(qǐng)回答下列問題:(1)寫出鋁土礦中加入NaOH溶液的反應(yīng)方程式_。(2)沉淀C的化學(xué)式_,顏色為_,寫出它的一種用途_。(3)操作I、操作II、操作III的名稱為_,這個(gè)過程用到的玻璃儀器有燒杯、_。(4)整個(gè)生產(chǎn)過程中,除可以循環(huán)使用的物質(zhì)有_(寫出3種,填化學(xué)式),用此法制取鋁的副產(chǎn)品是_(寫出2種,填化學(xué)式)。(5)氧化鋁熔點(diǎn)高,氯化鋁熔點(diǎn)低,工業(yè)上為什么不用熔

2、點(diǎn)較低的氯化鋁而用熔點(diǎn)更高的氧化鋁為原料電解制鋁?_?!敬鸢浮緼l2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O Fe2O3 紅棕色 作顏料(或煉鐵) 過濾 漏斗、玻璃棒 NaOH、CaO、CO2 Fe2O3、O2 氯化鋁是共價(jià)化合物,在熔融狀態(tài)下以分子形式存在,不能導(dǎo)電,不能用于電解。氧化鋁是離子化合物,熔融時(shí)能夠電離而導(dǎo)電,因此電解鋁用氧化鋁而不用氯化鋁 【解析】【分析】鋁土礦中含有氧化鋁和氧化鐵,向鋁土礦中加入NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O,氧化鐵不溶,然后過濾,得到溶液B為NaOH、NaAlO2混合溶液,沉淀C為Fe2O3;向溶液B中通入CO2,發(fā)生反應(yīng)2Al

3、O2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32-、2OH-+CO2=CO32-+H2O,然后過濾得到沉淀Al(OH)3和Na2CO3溶液,向溶液中加入CaO,發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+CaO+H2O2NaOH+CaCO3,然后過濾,將NaOH循環(huán)利用;將Al(OH)3加熱得到Al2O3,電解熔融Al2O3得到Al,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)根據(jù)上面的分析,鋁土礦中加入NaOH溶液,氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O,故答案為:Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O;(2)根據(jù)上述分析,沉淀C為Fe2O3,氧化鐵為紅棕色粉末

4、,俗稱鐵紅,除了用于金屬冶煉以外,還可用作顔料,故答案為:Fe2O3;紅棕色、作顏料(或煉鐵);(3)實(shí)現(xiàn)固體和液體的分離采用過濾法,操作、操作和操作都是過濾操作,過濾時(shí)需要制作過濾器的漏斗、固定儀器的鐵架臺(tái)、引流用的玻璃棒、承接濾液的燒杯,故答案為:過濾;漏斗、玻璃棒;(4)煅燒碳酸鈣得到CaO和CO2,B生成沉淀需要二氧化碳、碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈣需要CaO,所以CaO和CO2能循環(huán)利用,溶液E中的氫氧化鈉也能循環(huán)利用;根據(jù)流程圖和上述分析,操作所得的Fe2O3和電解熔融Al2O3得到的O2為副產(chǎn)品,故答案為:NaOH、CaO和CO2;Fe2O3和O2; (5)氯化鋁是共價(jià)化合物,在熔融狀態(tài)下

5、以分子形式存在,不能導(dǎo)電,不能用于電解。氧化鋁是離子化合物,熔融時(shí)能夠電離而導(dǎo)電,因此盡管氧化鋁熔點(diǎn)高,氯化鋁熔點(diǎn)低,工業(yè)上電解鋁時(shí)選用氧化鋁而不用氯化鋁,故答案為:氯化鋁是共價(jià)化合物,在熔融狀態(tài)下以分子形式存在,不能導(dǎo)電,不能用于電解。氧化鋁是離子化合物,熔融時(shí)能夠電離而導(dǎo)電,因此電解鋁用氧化鋁而不用氯化鋁。2閱讀下面信息,推斷元素,按要求回答問題:信息問題短周期元素X、Y、Z、W,原子序數(shù)依次增大,最外層電子數(shù)均不少于最內(nèi)層電子數(shù),且四種元素組成的單質(zhì)常溫下均為固體。(1)X一定不是_A 氫B 碳C 氧D 硫一定條件下,上述四種元素的單質(zhì)均能與足量的氧氣反應(yīng),生成的氧化物有兩種能溶于稀硫酸

6、,三種能溶于濃NaOH溶液,氧化物的相對(duì)分子質(zhì)量都大于26(2)這四種元素中有鋁元素嗎?_向上述四種元素的單質(zhì)的混合物中,加入足量的鹽酸,固體部分溶解,過濾,向?yàn)V液中加入過量的燒堿溶液,最終溶液中有白色沉淀(3)白色沉淀的化學(xué)式為_向上述四種元素的單質(zhì)的混合物中,加入足量的燒堿溶液,固體部分溶解,過濾,向?yàn)V液中加入過量的鹽酸,最終溶液中有白色沉淀(4)生成白色沉淀的離子方程式為_X與W同主族(5)X的單質(zhì)與W的最高價(jià)氧化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為_【答案】ACD 一定含有鋁元素 Mg(OH)2 SiO32-2H=H2SiO3 2C +SiO2 Si + 2CO 【解析】【分析】(1)H2和O2常溫下

7、為氣體,而C、S常溫下為固體;(2)Al具有中元素的性質(zhì),四種元素可能有1種是鋁元素;(3)白色沉淀應(yīng)為堿,短周期元素中只有Mg(OH)2符合;(4)濾液中加入過量的鹽酸溶液,得到的應(yīng)是難溶于水的弱酸,可為H2SiO3或H4SiO4;(5)已知X、Y、Z、W四種元素中的3種為Mg、Al、Si,只有X為碳時(shí)才符合X與W同主族且X原子序數(shù)最小的條件?!驹斀狻?1)AX若為氫時(shí),其最外層電子數(shù)為1,無(wú)內(nèi)層電子,且H2常溫下為氣體,不合理,故A錯(cuò)誤;BX若為C時(shí),滿足最外層電子數(shù)均不少于最內(nèi)層電子數(shù),且C常溫下為固體,合理,故B正確;CX若為氧時(shí),滿足最外層電子數(shù)均不少于最內(nèi)層電子數(shù),但O2或O3常溫

8、下為氣體,不合理,故C錯(cuò)誤;DX若為硫,其原子序數(shù)是16,原子序數(shù)比X大的Y、Z、W不可能都是短周期元素,不合理,故D錯(cuò)誤;故答案為:ACD;(2)Al能與氧氣反應(yīng),且Al2O3能溶于稀硫酸,也能溶于NaOH溶液,且氧化鋁的式量是102,均滿足信息,則四種元素一定有1種是鋁元素;(3)對(duì)所有短周期元素進(jìn)行試探,唯有鎂元素符合性質(zhì),可知白色沉淀物的化學(xué)式為Mg(OH)2;(4)唯有硅元素在變化中最終得到白色沉淀H2SiO3(或H4SiO4),生成該白色沉淀的離子方程式為SiO32-+2H+=H2SiO3(或SiO32-+2H+H2O=H4SiO4);(5)已知X、Y、Z、W四種元素中的3種為Mg

9、、Al、Si,只有X為碳時(shí)才符合X與W同主族且X原子序數(shù)最小的條件,則C與SiO2在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式為2C +SiO2 Si + 2CO。3表是元素周期表的一部分,針對(duì)表中的-元素按要求回答下列問題:IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0族234(1)在-元素中,化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是_(填元素符號(hào)),化學(xué)性質(zhì)最活潑的金屬元素是_(填元素符號(hào))。(2)在最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中,酸性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)式是_,堿性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)式是_。(3)氧化物屬于兩性氧化物的元素是_(填元素符號(hào)),寫出該元素的最高價(jià)氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式_(4)比較元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:

10、_;最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:_。(5)的最高價(jià)氧化物與燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_【答案】Ar K HClO4 KOH Al Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O 【解析】【分析】稀有氣體性質(zhì)穩(wěn)定,除稀有氣體同周期從左往右,同主族從下至上,非金屬性增強(qiáng)。非金屬性越強(qiáng),單質(zhì)越活潑,越易與氫氣化合,生成的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定,對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)。同周期從右往左,同主族從上至下,金屬性逐漸增強(qiáng)。金屬性越強(qiáng),單質(zhì)越活潑,遇水或酸反應(yīng)越劇烈,最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)。【詳解】(1)根據(jù)分析-元素中,

11、化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素是Ar,化學(xué)性質(zhì)最活潑的金屬元素是K;(2)根據(jù)分析,-元素中Cl非金屬性最強(qiáng),故在最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中,酸性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)式是HClO4,K金屬性最強(qiáng),堿性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)式是KOH;(3)鋁、氧化鋁、氫氧化率均屬于兩性物質(zhì),則氧化物屬于兩性氧化物的元素是Al,該元素的氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O;(4)非金屬性越強(qiáng),氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),氧的非金屬較強(qiáng),故水比氨氣穩(wěn)定,;(5)硅的最高價(jià)氧化物SiO2與燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O?!军c(diǎn)睛】

12、非金屬性的應(yīng)用中,需要注意非金屬性與氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定呈正比,與氫化物的還原性呈反比,而簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)需要對(duì)比氫鍵和范德華力,是物理性質(zhì)。4A、B、C、D均為中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì),它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(部分產(chǎn)物和條件已略去),請(qǐng)回答下列問題:(1)若A為CO2氣體,D為NaOH溶液,則B的化學(xué)式為_。(2)若A為AlCl3溶液,D為NaOH溶液,則C的名稱為_。(3)若A和D均為非金屬單質(zhì),D為雙原子分子,則由C直接生成A的基本反應(yīng)類型為_。(4)若常溫時(shí)A為氣態(tài)氫化物,B為淡黃色固體單質(zhì),則A與C反應(yīng)生成B的化學(xué)方程式為_。(5)若A為黃綠色氣體,D為常見金屬,則A與C溶液反應(yīng)的離子方程式為

13、_。下列試劑不能鑒別B溶液與C溶液的是_(填字母編號(hào))。aNaOH溶液b鹽酸cKSCN溶液d酸性KMnO4溶液【答案】NaHCO3 偏鋁酸鈉 分解反應(yīng) b 【解析】【分析】【詳解】(1)若A為CO2與過量的D即NaOH反應(yīng),生成碳酸氫鈉;碳酸氫鈉溶液與NaOH反應(yīng)可得到碳酸鈉溶液;碳酸鈉溶液又可以與CO2反應(yīng)生成碳酸氫鈉;所以B的化學(xué)式為NaHCO3;(2)若A為AlCl3,其與少量的NaOH反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3繼續(xù)與NaOH反應(yīng)生成偏鋁酸鈉;偏鋁酸鈉溶液和氯化鋁溶液又可以反應(yīng)生成Al(OH)3;所以C的名稱為偏鋁酸鈉;(3)若A,D均為非金屬單質(zhì),且D為雙原子分子,那么

14、推測(cè)可能為性質(zhì)較為活潑的O2或Cl2,A則可能為P,S或N2等;進(jìn)而,B,C為氧化物或氯化物,C生成單質(zhì)A的反應(yīng)則一定為分解反應(yīng);(4)淡黃色的固體有過氧化鈉,硫單質(zhì)和溴化銀;根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系,推測(cè)B為S單質(zhì);那么A為H2S,C為SO2,B為氧氣;所以相關(guān)的方程式為:;(5)A為黃綠色氣體則為Cl2,根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,該金屬元素一定是變價(jià)元素,即Fe;那么B為FeCl3,C為FeCl2;所以A與C反應(yīng)的離子方程式為:;aNaOH與Fe2+生成白色沉淀后,沉淀表面迅速變暗變綠最終變成紅褐色,而與Fe3+直接生成紅褐色沉淀, a項(xiàng)可以;b鹽酸與Fe2+,F(xiàn)e3+均無(wú)現(xiàn)象,b項(xiàng)不可以;cKSCN溶液遇到

15、Fe3+會(huì)生成血紅色物質(zhì),而與Fe2+無(wú)現(xiàn)象,c項(xiàng)可以;dFe2+具有還原性會(huì)使高錳酸鉀溶液褪色,F(xiàn)e3+不會(huì)使高錳酸鉀溶液褪色,d項(xiàng)可以;答案選b。5鋁土礦的主要成分是Al2O3,含有雜質(zhì)SiO2、Fe2O3、MgO。工業(yè)上從鋁土礦中提取鋁可采用如下工藝流程:請(qǐng)回答下列問題:(1)玻璃中含有B,刻蝕玻璃的化學(xué)方程式為_。(2)沉淀C的成分是_,溶液D中存在較多的陰離子是_。(3)步驟所加入的試劑是_,生成沉淀F的離子方程式是_?!敬鸢浮?、 、和 【解析】【分析】首先加入過量鹽酸,幾種物質(zhì)里只有不溶于鹽酸,即沉淀B,其它元素全部進(jìn)入溶液A,再加入過量燒堿,和轉(zhuǎn)化為氫氧化物,即沉淀C,而所有鋁

16、轉(zhuǎn)變?yōu)檫M(jìn)入溶液D,接下來要進(jìn)行一下逆推,工業(yè)上鋁是電解氧化鋁得到的,因此物質(zhì)M是氧化鋁,氧化鋁又是從不溶于水的F轉(zhuǎn)化來的,因此F是,反應(yīng)其實(shí)是向溶液中通入二氧化碳?xì)怏w,故溶液E為碳酸氫鈉(此步驟二氧化碳一般都是過量的),據(jù)此來分析本題即可?!驹斀狻浚?)蝕刻玻璃是用氫氟酸來溶解玻璃中的,其反應(yīng)方程式為;(2)沉淀C的成分為和,而溶液D中存在較多的陰離子是、和;(3)步驟所加入的試劑是二氧化碳,生成沉淀F的離子方程式為。6某氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅(一種酸性氧化物)雜質(zhì),現(xiàn)欲制取純凈的氧化鋁,某同學(xué)設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案。回答下列問題:(1)在操作中要用到的玻璃儀器有_; (2)沉淀C的化學(xué)

17、式是_。濾液B中含有的溶質(zhì)有_(寫化學(xué)式);(3)步驟的離子方程式為_。【答案】燒杯、漏斗、玻璃棒 SiO2 NaAlO2、NaCl、NaOH AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3 【解析】【分析】氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅,加入過量鹽酸氧化鋁、氧化鐵溶解生成氯化鋁、氯化鐵溶液,過濾得到沉淀C為二氧化硅,濾液為氯化鐵溶液和氯化銅溶液,加入過量氫氧化鈉溶液生成氫氧化鐵沉淀和偏鋁酸鈉溶液,過濾得到沉淀D為Fe(OH)3,濾液為NaAlO2,通入過量二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉,過濾得到氫氧化鋁沉淀,加熱分解生成氧化鋁?!驹斀狻?1)步驟為過濾,用到的玻璃儀器

18、有燒杯、漏斗、玻璃棒;(2)沉淀C為不溶于鹽酸的二氧化硅;氧化鋁與過量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁,氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵,濾液A中為氯化鋁、氯化鐵、鹽酸,濾液A中加入過量NaOH,氯化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉,氯化鐵與堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉,鹽酸與堿反應(yīng)生成氯化鈉,則濾液B中有NaAlO2、NaCl、NaOH;(3)步驟為二氧化碳和偏鋁酸鈉溶液的反應(yīng),離子方程式為:AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3。7把7.5 g鎂鋁合金的粉末放入200ml 4mol/L的鹽酸中,往充分反應(yīng)后的混合溶液中逐漸滴入一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶

19、液的體積的關(guān)系如圖所示。(1)合金中鎂的物質(zhì)的量為_。(2)氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度為_mol/L。(3)V1=_mL。(4)寫出該合金溶于足量NaOH溶液的化學(xué)方程式為_。【答案】0.2mol 2 450 【解析】【分析】鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)后溶液有鋁離子、鎂離子、以及剩余的氫離子;加入氫氧化鈉后氫氧化鈉先于氫離子反應(yīng),此時(shí)無(wú)沉淀產(chǎn)生,之后鎂、鋁離子開始沉淀,發(fā)生反應(yīng) Al3+3OH-Al(OH)3、 Mg2+2OH-Mg(OH)2,當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)溶液中的溶質(zhì)只有NaCl,再繼續(xù)滴加氫氧化鈉,氫氧化鋁沉淀開始溶解,發(fā)生反應(yīng)Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O,據(jù)此進(jìn)行解答。【詳解】(1

20、)當(dāng)?shù)渭?00mL氫氧化鈉溶液時(shí),沉淀達(dá)到最大值,此時(shí)溶液中的溶質(zhì)為NaCl,根據(jù)元素守恒可知此時(shí)溶液中n(Cl-)=0.2L4mol/L=0.8mol,由電荷守恒可知n(Na+)= n(Cl-)=0.8mol,即400mL氫氧化鈉溶液中n(Na+)=0.8mol,則其濃度c(NaOH)=;此時(shí)溶液中據(jù)圖可知前50mL氫氧化鈉溶液沒有沉淀產(chǎn)生,即此時(shí)發(fā)生反應(yīng)H+OH-=H2O,所以與鎂鋁合金反應(yīng)后剩余的n(H+)=0.05L2mol/L=0.1mol,則與鎂鋁合金反應(yīng)的n(H+)=0.8mol-0.1mol=0.7mol,設(shè)鎂鋁合金中鎂的物質(zhì)的量為xmol,鋁的物質(zhì)的量為ymol,則有24x+

21、27y=7.5g,根據(jù)電子守恒(鎂鋁失去的電子都轉(zhuǎn)移給氫離子)可得2x+3y=0.7,聯(lián)立解得x=0.2mol,y=0.1mol,故答案為:0.2mol;(2)根據(jù)(1)可知答案為:2;(3)400mL至V1mL發(fā)生反應(yīng)Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O,根據(jù)(1)可知鎂鋁合金中鋁的物質(zhì)的量為0.1mol,則生成氫氧化鋁0.1mol,此段消耗n(OH-)=0.1mol,所以消耗的氫氧化鈉體積V=,即50mL,所以V1=400+50=450,故答案為:450;(4)該合金中鋁單質(zhì)可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣,故答案為:。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是理解沉淀達(dá)到最大值時(shí)溶液中的成分

22、,之后再利用元素守恒、電子守恒等解決問題。8利用含鉻廢料(主要含 Cr2O3,還含有 FeO、SiO2、Al2O3 等雜質(zhì))制備重鉻酸鈉,實(shí)現(xiàn)清潔化工生產(chǎn),工藝流程如圖:回答下列問題:(1)焙燒 Cr2O3 轉(zhuǎn)化為Na2CrO4 的化學(xué)反應(yīng)方程式是_;(2)實(shí)驗(yàn)室模擬此工業(yè)流程,控制反應(yīng)溫度 60的方法是_;(3)流程用石墨做電極電解 Na2CrO4 溶液,制備Na2Cr2O7,其原理如圖所示,a 是_極;電極的電極反應(yīng)式是_;當(dāng)生成 2mol Na2Cr2O7時(shí),電路中轉(zhuǎn)移的電子_mol;(4)由下圖和下表中的溶解度變化,流程制備 K2Cr2O7,應(yīng)先充分加熱,然后_反應(yīng)才能順利進(jìn)行;重鉻酸

23、鈉的溶解度表:溫度1020406080100溶解度%61.662.865.171.878.781.1(5)為進(jìn)一步減少制得的 K2Cr2O7 晶體中 NaCl 等雜質(zhì),應(yīng)再進(jìn)行_操作;(6)流程N(yùn)a2Cr2O7 溶液與乙醇反應(yīng),乙醇可能被氧化為_(寫一種即可)?!敬鸢浮?Cr2O3+4Na2CO3+3O2 4Na2CrO4+4CO2 水浴加熱 負(fù)極 4OH-4e-2H2OO2或2H2O4e-=O2+4H+ 4 冷卻結(jié)晶(降低溫度) 重結(jié)晶 乙醛(CH3CHO)、乙酸(CH3COOH)、二氧化碳(CO2)等 【解析】【分析】利用含鉻廢料(主要含 Cr2O3,還含有 FeO、SiO2、Al2O3

24、等雜質(zhì))制備重鉻酸鈉。將鉻鐵礦和碳酸鈉、空氣混合焙燒,發(fā)生反應(yīng)得到Na2CrO4、NaAlO2、Na2SiO3等和CO2,然后在60時(shí)調(diào)節(jié)溶液的pH=6.5,用鹽酸浸取后過濾,得到的濾渣中主要含有硅酸、氫氧化鐵、氫氧化鋁等,濾液中含有Na2CrO4和NaCl,然后用石墨做電極電解 Na2CrO4 溶液,制備Na2Cr2O7,在Na2Cr2O7溶液中加入氯化鉀固體可以制得K2Cr2O7,在Na2Cr2O7溶液中加入稀硫酸和乙醇,可以制得Na Cr(SO4)2,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1)Cr2O3 與碳酸鈉在空氣中焙燒反應(yīng)生成Na2CrO4 的化學(xué)反應(yīng)方程式為2Cr2O3+4Na2CO3+3O2

25、 4Na2CrO4+4CO2,故答案為:2Cr2O3+4Na2CO3+3O2 4Na2CrO4+4CO2;(2)可以采用水浴加熱的方法,控制反應(yīng)溫度 60,故答案為:水浴加熱;(3)Na2CrO4 溶液中存在2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,用圖示裝置(均為石墨電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,需要通過電解生成H+提高溶液的酸性,說明該電極(電極)是陽(yáng)極,連接電源的正極,即b為正極,則a為負(fù)極;電極為陽(yáng)極,溶液中氫氧根離子失電子生成氧氣,電極反應(yīng)式為4OH-4e-=2H2O+O2或2H2O4e-=O2+4H+;由CrO42-+2H +=Cr2O72-+H2O可知,每

26、生成2molNa2Cr2O7時(shí),理論上II電極生成4molH+,根據(jù)陽(yáng)極反應(yīng)式4OH-4e-=2H2O+O2可知,每生成4molH+,轉(zhuǎn)移4mol電子,故答案為:負(fù)極;4OH-4e-2H2OO2或2H2O4e-=O2+4H+;4;(4) 根據(jù)溶解度曲線和重鉻酸鈉的溶解度表可知,K2Cr2O7的溶解度隨溫度的變化較大,而Na2Cr2O7的溶解度受溫度的影響不大,且溫度較低是由水中的溶解度:Na2Cr2O7K2Cr2O7,因此流程中向Na2Cr2O7溶液中加入適量KCl,充分加熱,蒸發(fā)濃縮至表面出現(xiàn)晶膜,然后冷卻結(jié)晶,析出K2Cr2O7固體,反應(yīng)才能順利進(jìn)行,故答案為:冷卻結(jié)晶(降低溫度);(5)

27、 根據(jù)溶解度曲線,K2Cr2O7的溶解度隨溫度的變化較大,而氯化鈉的溶解度受溫度的影響不大,為進(jìn)一步減少制得的 K2Cr2O7 晶體中 NaCl 等雜質(zhì),需要對(duì)K2Cr2O7 晶體進(jìn)行重結(jié)晶操作,進(jìn)一步分離提純,故答案為:重結(jié)晶; (6) Na2Cr2O7 溶液具有強(qiáng)氧化性,Na2Cr2O7 溶液與乙醇反應(yīng),乙醇可能被氧化為乙醛(CH3CHO)、乙酸(CH3COOH)、甚至可以氧化生成二氧化碳和水,故答案為:乙醛(CH3CHO)、乙酸(CH3COOH)、二氧化碳(CO2)等。9在高溫下, Al與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)后得到的固體混合物中主要含有Al2O3、Fe,還含有少量Fe2O3。從該樣品中

28、固體混合物分離出Al2O3,并回收Fe和Fe2O3的流程如下:已知:NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3回答下列問題:(1)固體的成分是_。溶液的溶質(zhì)是_。(2)加入過量NaOH溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。(3)白色固體與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是_?!敬鸢浮縁e和Fe2O3 NaHCO3 Al2O3 + 2OH-= 2AlO2- + H2O Al(OH)3 + OH-= AlO2- + 2H2O 【解析】【分析】固體混合物加過量NaOH溶液得到溶液為NaAlO2和NaOH的混合溶液,固體為Fe和Fe2O3,溶液通過過量CO2得到溶液為NaHC

29、O3溶液,固體為Al(OH)3沉淀,以此答題?!驹斀狻抗腆w混合物加過量NaOH溶液得到溶液為NaAlO2和NaOH的混合溶液,固體為Fe和Fe2O3,溶液通過過量CO2得到溶液為NaHCO3溶液,固體為Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受熱分解得到Al2O3。(1)固體的成分是Fe和Fe2O3;溶液的溶質(zhì)NaHCO3,故答案為:Fe和Fe2O3;NaHCO3;(2)加入過量NaOH溶液時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是,故答案為:;(3)白色固體為Al(OH)3與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式是,故答案為:。10一種高效無(wú)機(jī)水處理劑聚合氯化鋁晶體的化學(xué)式為Al2(OH)nCl6nxH2Om。它可通過調(diào)節(jié)AlCl3溶液的pH,促進(jìn)其水解而結(jié)晶析出。其制備原料主要是鋁加工行業(yè)的廢渣鋁灰,它主要含Al2O3、Al,還有SiO2等

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