高考化學(xué)壓軸題專題復(fù)習(xí)—鋁及其化合物推斷題的綜合及詳細(xì)答案

1、高考化學(xué)壓軸題專題復(fù)習(xí)鋁及其化合物推斷題的綜合及詳細(xì)答案一、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(lái)制備綠礬 (feso47h2o)和氧化鋁，其工藝流程如圖：回答下列問(wèn)題：（ 1）濾渣 1 的成分是 _，舉例說(shuō)明濾渣 2 的用途 _。（ 2）用離子方程式表示溶液 a 加入過(guò)量鐵粉的目的是 _。（ 3）寫(xiě)出由濾液 1 生成濾液 2 的離子方程式 _。（4）過(guò)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(guò)濾、洗滌和干燥。（6）過(guò)程 3需要

2、加入的試劑a 是 _，寫(xiě)出此過(guò)程的離子方程式_?！敬鸢浮縡e23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(guò)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(guò)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(guò)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

4、燥劑；(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(guò)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(guò)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(guò)程 1、2、 3 均涉及到的分離操作是過(guò)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(guò)濾、洗滌和干燥，故答案為：蒸發(fā)；(6)過(guò)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 由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質(zhì)可采用吹氣精煉法除去，產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用鋼材鍍鋁。工藝流程如下：（注： nacl 熔點(diǎn)為 801； alcl3 在 181升華）（1）工業(yè)上電解法

6、獲得金屬鋁的過(guò)程中，須在氧化鋁中加入_，其目的是 _。（ 2）精煉前，需清除坩堝內(nèi)的氧化鐵和石英砂，防止精煉時(shí)它們分別與鋁發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生新的雜質(zhì)，鋁與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。（3）將 cl2 連續(xù)通入粗鋁熔體中，雜質(zhì)隨氣泡上浮除去。氣泡的成分有_；固態(tài)雜質(zhì)粘附于氣泡上，在熔體表面形成浮渣，浮渣中的物質(zhì)有_。（4）在用廢堿液處理a 時(shí)，寫(xiě)出主要反應(yīng)的離子方程式_。（5）鍍鋁電解池中，以鋼材鍍件和鋁為電極，熔融鹽做電解液。則金屬鋁為_(kāi)極。電鍍選擇在 170下進(jìn)行的原因是 _。采用的加熱方式最好是_。（填字母選項(xiàng)）a 水浴b 油浴c 直接強(qiáng)熱快速升溫至 170（6）鋼材表面鍍鋁之后，能有效防

7、止鋼材腐蝕，其原因是_?！敬鸢浮勘?na3 6高溫2 32 32alf 降低氧化鋁熔融所需的溫度2al fe o2al o 2fecl 、hcl 和 alcl3 naclcl2 2oh- =cl- clo- h2o h+ +oh-=h2o 陽(yáng)極，防止氯化鋁升華損失b 鋁在鋼材表面形成致密的氧化鋁膜，保護(hù)了內(nèi)層金屬【解析】【分析】(1)根據(jù)氧化鋁的熔點(diǎn)高，為降低其熔點(diǎn)，常加入冰晶石；(2)氧化鐵和鋁在高溫的條件下生成氧化鋁和鐵；(3)粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，鈉、鋁和氯氣反應(yīng)生成了氯化鈉和氯化鋁，氫氣和氯氣發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫，以及nacl 熔點(diǎn)為 801 ； alcl3 在 181 升

8、華，在結(jié)合物質(zhì)之間的反應(yīng)來(lái)分析；(4)酸性氣體能和強(qiáng)堿反應(yīng)，用燒堿來(lái)處理尾氣；(5)電鍍池中鍍件金屬作陽(yáng)極，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)；根據(jù)氯化鋁在在181 升華；根據(jù)水浴的最高溫度為 100 ，油浴的溫度大于 100，且受熱均勻；(6)根據(jù)氧化鋁的性質(zhì)來(lái)回答?！驹斀狻?1)氧化鋁的熔點(diǎn)高，為降低其熔點(diǎn)，常加入冰晶石；高溫(2)氧化鐵和鋁在高溫的條件下生成氧化鋁和鐵：2al fe2o32al2 o3 2fe；(3)粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，鈉、鋁和氯氣反應(yīng)生成了氯化鈉和氯化鋁，氫氣和氯氣發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫，其中氯化鈉熔點(diǎn)為801 ，較高，是固態(tài)雜質(zhì)隨氣泡上浮，氣泡的主要成分有 cl2、 hcl、 a

9、lcl3 ；(4)a 中有氯氣以及氯化氫，均能和燒堿反應(yīng)，用于尾氣處理，實(shí)質(zhì)為：cl2+2oh-=cl-+clo-+h2o， h+oh-=h2o；(5)電鍍池中鍍件金屬鋁作陽(yáng)極，金屬鋁失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；氯化鋁在在181 升華，所以電鍍選擇在 170下進(jìn)行；水浴的最高溫度為 100 ，油浴的溫度大于100 ，且受熱均勻，所以控制溫度在170 下進(jìn)行的方式最好是油浴，故選：b ；(6)鋁金屬表面形成的致密氧化鋁膜具有保護(hù)作用，致密的氧化膜能隔絕鋼材與空氣中的o2、 co2 和 h2o 等接觸，使電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕不能發(fā)生。3 現(xiàn)有金屬單質(zhì)a、 b、 c 和氣體甲、乙、丙及物質(zhì)d、 e、 f、g

10、、 h，它們之間能發(fā)生如下反應(yīng)（圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒(méi)有全部標(biāo)出）。請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：（ 1）寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式： a_、b_、 c_、f_、 h_、乙 _（2）寫(xiě)出下列反應(yīng)化學(xué)方程式：反應(yīng) _反應(yīng) _反應(yīng) _【答案】 na al fe fecl2 fe(oh)3 cl2 2na + 2h2o=2naoh + h2 2fecl2 + cl2=2fecl3 fecl3+ 3naoh =fe(oh)3 + 3nacl【解析】【分析】【詳解】金屬單質(zhì) a 的焰色為黃色，則a 為 na；反應(yīng)為 na 與水反應(yīng)生成naoh 和 h2，則物質(zhì) d為 naoh，氣體為 h22，則金屬

11、b 為 al；黃綠色氣體為2，反；金屬 b 與 naoh 反應(yīng)生成hcl應(yīng)為 h2 與 cl2 化合成 hcl，則氣體丙為hcl，物質(zhì) e 為鹽酸；金屬 c 與鹽酸反應(yīng)生成f， f與 cl2 反應(yīng)生成物質(zhì) g， g 與 naoh 反應(yīng)得紅棕色沉淀，則金屬c 為 fe， f 為 fecl2，g 為fecl3；（1） a、 b、c、 f、h、乙的化學(xué)式依次為na、al、 fe、 fecl2、fe(oh)3、 cl2。（ 2）反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2na+2h2o=2naoh+h2；反應(yīng)的化學(xué)方程式為 cl2+2fecl2=2fecl3；反應(yīng)的化學(xué)方程式為 fecl3+3naoh=fe(oh)3 +3

12、nacl。4 有一無(wú)色透明溶液，欲確定是否含有下列離子：na 、mg 2 、 al3 、 fe2、 ba2、 no3 、 so24 、 cl、 so32 、 hco3 ，取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)： 取少量待測(cè)液，加入幾滴石蕊試液，溶液呈紅色。 取少量待測(cè)液，濃縮后加入銅片和濃硫酸，加熱，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，此無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色。 取少量待測(cè)液，加入bacl2 溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。 取實(shí)驗(yàn) 中上層清液滴加agno3 溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，此沉淀不溶于稀硝酸。 另取少量原溶液滴加naoh 溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，當(dāng)naoh 過(guò)量時(shí)，沉淀部分溶解。（1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，溶液中肯定存在的離子是_；肯定不存

13、在的離子是_；尚不能確定的離子是_。（2）寫(xiě)出 中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_ 。（ 3）寫(xiě)出 中沉淀溶解的離子方程式： _ 。（4）實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)na一般用焰色反應(yīng)即可確定，此實(shí)驗(yàn)做之前要用_清洗鉑絲。2、 al3、2222、hco、cl【答案】 mgno3so4fe、 ba、 so33na3cu 8h2-+2h2o 稀鹽酸2 no 3 =3cu 2no 4h2oal(oh) 3+oh = alo 2【解析】【分析】無(wú)色溶液中，有色離子不能存在，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)堿中，白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化銀或硫酸鋇，在酸性環(huán)境下，能和氫離子反應(yīng)的離子不能共存，根據(jù)離子反應(yīng)的現(xiàn)象以及離子共存

14、的知識(shí)加以分析?！驹斀狻恳蚴菬o(wú)色溶液，fe2+是淺綠色，所以不含fe2+；由于滴加幾滴石蕊試液，溶液呈紅色，證明溶液顯酸性，因此溶液中一定沒(méi)有so32- 、hco3-；待測(cè)液濃縮后加入銅片和濃硫酸，加熱，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，此無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色，說(shuō)明原溶液中一定含有no3-；取少量待測(cè)液，加入bacl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則原溶液中一定含有42-，故一定so沒(méi)有 ba2+；由于的上層清液滴中加agno3 溶液，有白色沉淀產(chǎn)生且不溶于稀硝酸，說(shuō)明含有cl-，但由于中加入了 bacl2 溶液，無(wú)法證明原溶液中是否存在cl-； 由于原溶液中加入naoh 溶液有白色沉淀產(chǎn)生，當(dāng)naoh 過(guò)量時(shí)，沉

15、淀部分溶解，則含有 al3+、 mg2+；na+在水溶液里無(wú)色，不會(huì)參與上述反應(yīng)，所以無(wú)法判斷原溶液中是否存在na+；(1) 根據(jù)以上分析可知，溶液中一定存在的離子有mg 2+、 al3+、no3- 、so42- ；肯定不存在的離子是 fe2+、 ba2+、 so32-、 hco3-；尚不能確定的離子是na+、 cl-；答案為： mg2+、 al3+、 no3-、 so42-； fe2+、 ba2+、 so32- 、hco3-；na+、 cl-；(2) 中原溶液加入銅片和濃硫酸并加熱生成no，離子方程式為： 3cu+8h+ +2no3-=3cu2+2no +4h2o；答案為： 3cu+8h+2

16、no3-=3cu2+2no +4h2o。(3) 中加 naoh 溶液，生成的白色沉淀為 mg(oh)2 和 al(oh)3 ，當(dāng) naoh 過(guò)量時(shí)，部分溶解的是 al(oh)3，離子方程式為： al(oh)3+oh- =alo2-+2h2o；答案為： al(oh)3+oh- =alo2-+2h2o。(4)溶液里的鈉離子是否存在一般用焰色反應(yīng)來(lái)確定，鈉離子的焰色反應(yīng)為黃色，實(shí)驗(yàn)之前，為防止雜質(zhì)的干擾，用稀鹽酸先清洗鉑絲；答案為：稀鹽酸。5a、 b、 c、 x 均為中學(xué)常見(jiàn)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 s bn2 c

17、na d mg eal（2）若 a 為強(qiáng)堿溶液，則x 可能為 _。a co2b alcl3 cald 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、 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(xiě)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

18、，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) +oh-2o。=alo2 +2h【解析】【分析】（1）根據(jù)常見(jiàn)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(jiàn)物質(zhì)

19、就是鋁的化合物。【詳解】（1） 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na2 o， na2o 與氧氣加熱生成na2o2，故不選c；d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

20、 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e；選 ab；（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22+易被氧化，所以fecl2在貯存時(shí)，應(yīng)加入鐵粉來(lái)還原3+，離子方程式為fecl， fefe3+2+2+2fe+fe=3fe ；檢驗(yàn)此 c 溶液中含有fe 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

21、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+3+23-2-2+3h =al+3h o 或 al(oh) +oh =alo +2h o。6 明礬在日常生活中用途非常廣泛。用廢鋁灰（含al、al2o3、 fe、 fe2 o3、 feo 等）為原料制取明礬的工藝流程如下圖?；卮鹣铝袉?wèn)題：已知： fe3 開(kāi)始沉淀到沉淀完全時(shí)溶液的ph 為 1.9 3.7。（ 1）明礬凈水的原理是 _ （用離子方程式表示）。（2） “酸溶 ”時(shí)， al2o3 溶解的化學(xué)方程式為_(kāi)。（3）

22、 “氧化 ”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。（ 4） “步驟 ”的目的是 _；“濾渣 2”經(jīng)堿洗、水洗、干燥和煅燒，得到的產(chǎn)品的名稱是_（填俗稱）。（ 5） “步驟 ”包含的操作有 _ 、 _、過(guò)濾及干燥?！敬鸢浮?al3+23(膠體 )+3h+2 32424 32+3h o?al(oh)al o +3h so =al (so )+3h o2fe2+h2o2 +2h+ =2fe3+2h2o調(diào)節(jié)溶液ph，使沉淀完全鐵紅蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶【解析】【分析】廢鋁灰 (含 al、 al2o3、 fe、 fe2o3、 feo 等)加入足量稀硫酸進(jìn)行酸浸溶解并過(guò)濾，得到含有al3+、 fe2+、 fe3+、 s

23、o42-的酸性濾液，濾渣 1 為不與硫酸反應(yīng)的雜質(zhì)，向?yàn)V液中加入雙氧水將濾液中的 fe2+氧化為 fe3+，由于 fe(oh)3 比 al(oh)3 更難溶，向氧化后的濾液中加入al(oh)3， fe3+轉(zhuǎn)化為更難溶的fe(oh)3 沉淀，過(guò)濾后得到含有al3+、 so42-的濾液，濾渣2 為fe(oh)3，向?yàn)V液中加入 k2so4 制得產(chǎn)品溶液，對(duì)溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥最終得到產(chǎn)品硫酸鋁鉀的晶體，據(jù)此分析解答?！驹斀狻?1)明礬是強(qiáng)酸弱堿鹽，弱酸根離子al3+水解產(chǎn)生氫氧化鋁膠體，能夠吸附水中懸浮的物質(zhì)形成沉淀而除去，從而達(dá)到達(dá)到凈水的目的。其反應(yīng)原理用方程式表示為：al3+

24、3h2o?al(oh)3(膠體 )+3h+；(2) 酸“溶 ”時(shí)， al2o3 和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水，化學(xué)方程式為al2 o3+3h2so4=al2(so4)3+3h2o；(3) 氧“化 ”時(shí)，加入氧化劑過(guò)氧化氫，將濾液中的 fe2+氧化為 fe3+，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 2fe2+h2 o2+2h+=2fe3+2h2o；(4) 步“驟 ”加入濾液中加入al(oh)3 ，作用是調(diào)節(jié)溶液的ph 值，由于 fe(oh)3 比 al(oh)3 更難溶，使 fe3+完全轉(zhuǎn)化為 fe(oh)3沉淀而除去； “濾渣 2”的成分是3fe(oh) ，煅燒時(shí)分解生成氧化鐵，它是一種紅棕色粉末，常用作顏料，

25、俗名是鐵紅；(5) 步“驟 ”是從溶液中獲得產(chǎn)品明礬，包含的操作有蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾及干燥。7 工業(yè)制取皮革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(shuō)出流程中產(chǎn)生的濾渣的一種用途是_。制作一個(gè)過(guò)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_

26、。反應(yīng)加入的硝酸要稍過(guò)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(guò)濾， _，低溫烘干。（4）為測(cè)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(guò)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(cè)定。通過(guò)計(jì)算便可得出產(chǎn)品的純度。上述過(guò)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(guò)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(xiě)出一個(gè)該測(cè)定過(guò)程中所涉及的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：_。【答案】 b作顏料（或煉鐵）漏斗和濾紙過(guò)濾硝酸不足或過(guò)量，都會(huì)使鋁元素?fù)p耗，而浪費(fèi)

27、原料、降低產(chǎn)量稍過(guò)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)交界處相平3+3nh3234+nh32+ nh4+ h2al+h oal oh3nh或?h o h+o?( ) +【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(guò)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(guò)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(guò)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

28、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(guò)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(guò)濾，故答案為：b；作顏料( 或煉鐵) ；漏斗和濾紙；過(guò)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(guò)量，因?yàn)橄跛徜X會(huì)水解，稍過(guò)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(guò)量，都會(huì)使鋁元素?fù)p耗，而浪費(fèi)原料、降低產(chǎn)量；稍過(guò)量的硝酸可抑制硝酸鋁水解，有利

29、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(guò)濾、洗滌、低溫烘干，故答案為：冷卻結(jié)晶；洗滌；( 4) 常見(jiàn)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(guò)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(guò)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(cè)定，氨水與鹽酸反應(yīng)生成氯

30、化銨和水，測(cè)定過(guò)程中所涉及的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式有al3+3nh3h2o al oh 3+nh+nh+h+3nh4 、3h2o h =4+ 2o，故答案為：?= () +?+3 +3nh+或 nh+=nh+h2o。al3?h2o=al( oh) 3+3nh43?h2o+h48 鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(al2 322 3等雜質(zhì) )為原料制備主要成分為o ，含 sio和 fe o鋁的一種工藝流程如圖：注： sio2 在 “堿溶 ”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。(1)al 的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)； al 與 naoh 溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(2)堿“溶 ”時(shí)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為 _。(3)電“

31、解 ”是電解熔融 al2o3，電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易消耗，原因是_。(4)電“解 ”是電解 na2co3 溶液，原理如圖所示。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)，陰極產(chǎn)生的物質(zhì) a 的化學(xué)式為 _。【答案】-2al+2h2o+2oh =2alo2+3h2al2o3+2oh =2alo2 +h2o 石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的氧氣氧化4co32-2-3-22+2ho-4e =4hco +oh【解析】【分析】以鋁土礦（主要成分為al2o3 ，含 sio2 和 fe2o3 等雜質(zhì)）為原料制備鋁，由流程可知，加naoh 溶解時(shí) fe2 o3 不反應(yīng)，由信息可知sio2 在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀，過(guò)濾得到的濾渣為f

32、e2 o3、鋁硅酸鈉，碳酸氫鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成al（ oh） 3，過(guò)濾ii 得到al（oh）3，灼燒生成氧化鋁，電解i 為電解氧化鋁生成al 和氧氣，電解ii 為電解na2co3 溶液，結(jié)合圖可知，陽(yáng)極上碳酸根離子失去電子生成碳酸氫根離子和氧氣，陰極上氫離子得到電子生成氫氣；據(jù)以上分析解答?！驹斀狻?1)a1 原子的核電荷數(shù)為13，原子結(jié)構(gòu)示意圖為； a1 與 naoh 溶液反應(yīng)的離子方程式為： 2al+2h2-2-2o+2oh =2alo+3h ；(2)“堿溶”時(shí)氧化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，離子方程式為：al2 3-2-2o +2oh =2alo +h o；(3) “電解 ”是電解熔融 a

33、l2o3 得到氧氣和鋁；電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易消耗，是因?yàn)殛?yáng)極生成的氧氣與陽(yáng)極材料碳反應(yīng)，不斷被消耗；(4) 由圖可知，陽(yáng)極區(qū)水失去電子生成氧氣，剩余的氫離子結(jié)合碳酸根生成碳酸氫根，電極方程式為 4co3 2-+2h2o-4e- 4hco3-+o2，陰極上氫離子得到電子生成氫氣，則陰極產(chǎn)生的物質(zhì) a 的化學(xué)式為 h2。9 堿式氯化銅 cux（ oh） yclz mh2o 是重要的農(nóng)藥、醫(yī)藥中間體，還可用作木材防腐劑、飼料添加劑等研究小組在實(shí)驗(yàn)室用某廠廢銅渣（主要成分為fe3 o4、 ni、 al2o3 ）制備堿式氯化銅的流程如下，回答下列問(wèn)題：cu、 cuo，含少量（ 1）“研磨”的目的為

34、_。（ 2）“堿溶”的目的為 _。（3）“酸溶”時(shí)生成fe3 反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)；生成的fe3 對(duì) cu 發(fā)生的氧化反應(yīng)的催化原理如上圖所示。n 代表的物質(zhì)為 _（填化學(xué)式或離子符號(hào)）。（4）“酸溶”時(shí)溫度不能過(guò)高的理由為_(kāi)。5）若濾液2中cfe3）410 8 mollph4，則ksp3（/ ，feoh（） _。（6）為測(cè)定cux（ohyclzmh2o的組成，進(jìn)行如下操作：取樣品23.25 g），用適量酸溶解后配成100ml 溶液；取10. 00 ml 溶液加入足量agno3溶液，生成1. 435 g 沉淀；另取 10. 00ml 溶液，用1. 000mol/ l 的 edta 標(biāo)準(zhǔn)液滴定c

35、u2 （ cu2與 edta 以物質(zhì)的量之比1 1 反應(yīng)），滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積為20. 00 ml。溶解樣品所用酸的化學(xué)式為_(kāi)；最終確定該樣品的化學(xué)式為_(kāi)?！敬鸢浮考涌旆磻?yīng)速率，使反應(yīng)更充分將氧化鋁轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉而分離除去3 42+=12fe3+18h22+或fecl2溫度過(guò)高，鹽酸揮發(fā)程度增大，空氣溶解度減4fe o +o +36hofe小，導(dǎo)致反應(yīng)速率降低，酸溶不充分4 10- 38hno3cu2( oh) 3cl?h2o【解析】【分析】由圖可知，廢銅渣( 主要成分cu、 cuo，含少量fe3o4 、 ni、a12 o3) 研磨可增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，通入co 除去 ni 元

36、素，加 naoh 分離出的濾液 1 中含偏鋁酸鈉和naoh，濾渣 1含 cu、 cuo、 fe3o4，加鹽酸、空氣溶解后得到含銅離子、鐵離子的溶液，調(diào)節(jié)ph，過(guò)濾分離出的濾渣2 為 fe( oh) 3，濾液 2 中加石灰乳可制備堿式氯化銅cux oh yclz mh2o3中含氯化鈣，據(jù)此分析解答。() ?，濾液【詳解】( l) “研磨”可增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分，故答案為：加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分；( 2) “堿溶”的目的是將氧化鋁轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉分離除去，故答案為：將氧化鋁轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉分離除去；( 3) “酸溶”時(shí)生成3+3+3+fe 反應(yīng)的離子方程式為 4fe3o

37、4+o2+36h =12fe +18h2o；生成的 fe對(duì)cu 發(fā)生的氧化反應(yīng)的催化原理圖中，cu 失去電子，則fe 得到電子轉(zhuǎn)化為n 的化學(xué)式為2+或 fecl23 42+=12fe3+18h22+或 fecl2fe，故答案為： 4fe o +o +36ho； fe；( 4) “酸溶”時(shí)溫度不能過(guò)高，因?yàn)闇囟冗^(guò)高，鹽酸揮發(fā)程度增大，空氣的溶解度減小，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)速率降低，酸溶不充分，故答案為：溫度過(guò)高，鹽酸揮發(fā)程度增大，空氣的溶解度減小，導(dǎo)致反應(yīng)速率降低，酸溶不充分；( 5) 若濾液3+- 8mol/ l， ph=4，則 ksp fe( oh) 3= 410- 8- 103-2 中 c( fe )= 4 10(10) =4 1038410- 38，故答案為：；( 6) 后續(xù)實(shí)驗(yàn)需要加入agno3溶液，因此溶解樣品所用酸為hno3，加入足量 agno3 溶液可檢驗(yàn) cl- ，故答案為：hno3；n(cl-)=1.435 g100ml0 1mol，n cu2+0 02l1moll100ml02mol，143.5g / mol= .()= ./ = .10ml10ml由電荷守恒可知 n( oh- )= 2n( cu2+)- n( cl- )= 0. 2mol