2024屆高考一輪復(fù)習(xí)-鋁鹽及其相關(guān)工業(yè)流程 學(xué)案(含解析)

12鋁鹽及其相關(guān)工業(yè)流程

課程目標(biāo)

1.掌握鋁鹽的轉(zhuǎn)化關(guān)系

2.熟悉工業(yè)流程題型

知識(shí)講解

一、鋁鹽和偏鋁酸鹽

工.鋁鹽的性質(zhì)

(工)易水解(弱堿鹽)，水溶液顯酸性：A,+3H2。UAI(OH)3(膠體)+3H+

(2)與堿反應(yīng):Ak++30H-===Al(OH)s-HZO===A](0H)3

|+3NH4+

2.偏鋁酸鹽的性質(zhì)

(工)易水解(弱酸鹽)，水溶液顯堿性：A/02+2H2。UA/(OH)3+0H-；

(2)與酸反應(yīng)：AlOs.-+H++HzO===Al(0H)3J,、A/。-+。。2+2H2。===

Al(OH)3J+HCOs

真題及模擬題演練

1.(2022?湖北?統(tǒng)考高考真題)化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列不涉及化學(xué)變化的是

A.加入明磯后泥水變澄清B.北京冬奧會(huì)用水快速制冰

C.燉排骨湯時(shí)加點(diǎn)醋味道更鮮D.切開的茄子放置后切面變色

2.(2021.浙江?統(tǒng)考高考真題)下列反應(yīng)的方程式不正頌的是

-

A.石灰石與醋酸反應(yīng)：CO3+2CH3COOH=2CH3COO+CO2T+H2O

1

B.銅片上電鍍銀的總反應(yīng)（銀作陽(yáng)極，硝酸銀溶液作電鍍液）：Ag（陽(yáng)極）朝Ag（陰極）

C.銅與稀硝酸反應(yīng)：3CU+2NO：+8H+=3CU2++2NOT+4H2。

D.明磯溶液中加入少量氫氧化鋼溶液：2Al3++3SO；+3Ba2++6OH-=2Al（OH）31+

3BaSO4；

3.（2018?江蘇?高考真題）下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的敘述一定不正確的是

A.向FeCb溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液顯紅色

B.KA1（SO4）2?12H2O溶于水可形成A1（OH）3膠體

C.NH4C1與Ca（OH）2混合加熱可生成NH3

D.Cu與FeCb溶液反應(yīng)可生成CuCh

4.（2023?上海松江?統(tǒng)考二模）一定條件下，存在“一種物質(zhì)過量，另一種物質(zhì)仍不能完

全反應(yīng)”情況的是

A.一氧化氮與過量氧氣B.氯化鋁溶液與過量稀氨水

C.鐵片與過量濃硝酸D.澄清石灰水與過量二氧化碳

5.（2023?河北唐山?統(tǒng)考二模）甲、乙、丙、丁為中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)，其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系

如圖所示，下列組合不符合題意的是

甲

乙

丙

一A—

J

I

甲乙丙

NaHCONaCO

Aco2323

BA1C13RMNaAlO2

CH2SsSO2

DFeFeCl2FeCl3

A.AB.BC.CD.D

6.（2022?河北衡水?河北衡水中學(xué)?？家荒＃┰趶?fù)雜的體系中，確認(rèn)化學(xué)反應(yīng)先后順序

有利于解決問題。下列化學(xué)反應(yīng)先后順序判斷錯(cuò)誤的是

A.在含Ba（OH）2、KOH的混合溶液中緩慢通入CO2：Ba（OH）2,KOH、BaCCh、K2CO3

2

B.在含NH：、AF+、H+的溶液中逐滴加入KOH溶液：H\AP+、NH：、A1（OH）3

、

c.在含Ai。？、OH-CO；的溶液中逐滴加入鹽酸：OH\A1O2>CO；、AI（OH）3

D.在含等物質(zhì)的量的Fe2+、Ag+、Cu2+、H+的溶液中加入鋅粉：Ag\Cu2\H\Fe2+

7.（2022?福建?校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）對(duì)于下列實(shí)驗(yàn)，能正確描述其反應(yīng)的離子方程式是

A.亞硫酸鈉溶液中滴加少量稀澳水：3SO^+Br2+H2O=2HSO3+2Br+SO^

3++2+

B.過氧化氫溶液中滴加少量硫酸鐵溶液：H2O2+2Fe=O2t+2H+2Fe

2++

C.氫氧化鋼溶液中滴加少量稀硫酸：Ba+OH+H+SO^=BaSO4I+H2O

3+

D.硫酸鋁溶液與過量氨水混合：A1+4OH=A1O；+2H2O

8.（2022?河北?模擬預(yù)測(cè)）根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)所得的類比實(shí)驗(yàn)分析正確的是

選

實(shí)驗(yàn)事實(shí)類比實(shí)驗(yàn)

項(xiàng)

向硫酸鋁溶液中通入過量氨氣，最終有向硫酸銅溶液中通入過量氨氣，最終有

A

沉淀生成沉淀生成

向硝酸亞鐵溶液中加入一定量的鹽酸向亞硫酸鈉溶液中加入一定量的鹽酸酸

B酸化，后滴加硫氟化鉀溶液，溶液變紅化，后滴加硝酸領(lǐng)溶液，產(chǎn)生白色沉淀

但無(wú)法證明原硝酸亞鐵溶液是否變質(zhì)但無(wú)法證明原亞硫酸鈉溶液是否變質(zhì)

C工業(yè)上電解熔融氯化鎂可制備金屬鎂工業(yè)上電解熔融氯化鋁可制備金屬鋁

向久置的蔗糖溶液中加入銀氨溶液并向久置的麥芽糖溶液中加入銀氨溶液并

D加熱，若產(chǎn)生銀鏡現(xiàn)象可證明蔗糖已水加熱，若產(chǎn)生銀鏡現(xiàn)象可證明麥芽糖已

解水解

A.AB.BC.CD.D

9.（2022?上海?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）為探究鋁及其化合物的性質(zhì)，進(jìn)行如下4步實(shí)驗(yàn)：①將

鋁片放入濃硫酸中；②加入足量蒸儲(chǔ)水;③待鋁片完全溶解后逐滴加入過量NaOH溶液;

④逐滴加入足量鹽酸。下列說法正確的是

A.①中無(wú)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生

B.②滴入蒸飽水后立即產(chǎn)生H2

C.③中現(xiàn)象：澄清一渾濁一澄清

3

D.④的現(xiàn)象與③不同

二、鋁的制備工業(yè)流程

原料：鋁土礦（A/203舊2。、A/2O3-3H20、~2。3、si02.)

流程

過T'過T：

\l(oilhj

加熱

\l(h

八

加熱

-----------------------?

、（）\|\noil).,

IISiO.

制備鋁：

2Al2。3（熔融）=4A1+3OT

冰晶石2

真題及模擬題演練

10.（2017?江蘇?校聯(lián)考一模）某化學(xué)興趣小組以菱鐵礦（主要成分為FeCCh,含有SiO2>

AI2O3等少量雜質(zhì)）為原料制備氯化鐵晶體（FeCb6H2O）的實(shí)驗(yàn)過程如下：

H2s。4溶液也。2溶液過量XaOH溶液

菱鐵礦一展副T操作I口?；疘——幕雜/區(qū)『一……-FeCH^O

濾液

（1）酸溶及后續(xù)過程中均需保持酸過量，其目的除了提高鐵元素的浸出率之外，還有

⑵操作］名稱是_______________

4

(3)滴加H2O2溶液氧化時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為

(4)在氧化過程中，如何檢驗(yàn)鐵元素全部以Fe3+形式存在:

(5)加入過量NaOH溶液的目的是-

(6)請(qǐng)補(bǔ)充完整由過濾后得到的固體制備FeCb-6H2O的實(shí)驗(yàn)方案：向過濾后所得固體

,用水洗滌固體2-3次，低溫干燥，得到FeCb6H2。。

11.(2018?山東?校聯(lián)考一模)某再回收利用公司對(duì)一廚房鐵鋁合金廢舊家具進(jìn)行回收利

用,其流程如下圖所示：

請(qǐng)回答下列問題：

(1)流程中加碳酸鈉溶液浸泡的目的是；在空氣中久置的目的是

⑵同條件下NazFeCU溶解度K?FeC)4溶解度(填“低于”，“高于”，“不確定”),

推測(cè)KzFeCU在凈水方面的作用0(至少答兩條)

(3)已知K2FeO4水解顯堿性。在洗滌K2FeO4固體時(shí)最好選用?

A.水B.亞硫酸氫鈉溶液C.氫氧化鈉溶液D.先氫氧化鈉溶液后乙醇

(4)熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以A1CL-和Al2c17-形式存在,鋁電鍍的主要電極反

應(yīng)式為-(寫出一個(gè)電極反應(yīng)即可)

(5)已知氯化鋁受熱易升華，氣態(tài)氯化鋁的密度為11.92g/L(已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則氣態(tài)氯

化鋁的分子式為。

(6)氫氧化鋁經(jīng)常用于做藥品，有兩種溶解方式：可以溶解為AF+或［A1(OH)4「。已知25℃

時(shí)氫氧化鋁在pH=3和pH=10的兩溶液中溶解度均為7.8xl(?3g(溶液密度近似為Ig/mL),

則25℃下氫氧化鋁的兩種溶解方式的溶度積之比為。

12.(2017?四川內(nèi)江?統(tǒng)考一模)KA1(SO4)2?12H2O(明研)是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用

廣泛。實(shí)驗(yàn)室中，采用廢易拉罐(主要成分為A1,含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明研

的過程如下圖所示。回答下列問題：

5

___.二：二譚、iIQEL_—1K,SO4I.1

⑴請(qǐng)寫出錢(與鋁同主族的第四周期元素)的原子結(jié)構(gòu)示意圖_________O

(2)為盡量少引入雜質(zhì),試劑①應(yīng)選用(填標(biāo)號(hào))o理由是。

A.HC1溶液B.H2s04溶液C.氨水D.NaOH溶液

(3)沉淀B的化學(xué)式為；將少量明磯溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是

(用離子方程式表示)。

⑷科學(xué)研究證明NaAKh在水溶液中實(shí)際上是Na[Al(OH)4](四羥基合鋁酸鈉)，易拉罐

溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

⑸常溫下，等pH的NaAKh和NaOH兩份溶液中，由水電離出的c(OH)前者為后者的

1。8倍，則兩種溶液的pH=o

+

(6)已知室溫下，Kw=10xl(yi4,A1(OH)3A1O2+H+H2OK=2.0X10"3。A1(OH)3溶于

NaOH溶液反應(yīng)的平衡常數(shù)等于o

13.(2017?陜西安康?統(tǒng)考一模)鋁及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。

(l)Na3AlF6是冰晶石的主要成分，冰晶石常作工業(yè)冶煉鋁的助熔劑。工業(yè)上，用HF、

Na2cCh和A1(OH)3制備冰晶石?；瘜W(xué)反應(yīng)原理是，

2Al(OH)3+3Na2co3+12H=2Na3AlF6+3CChT+9H2。.屬于鹽的有Na2cCh和。上述

反應(yīng)不能在玻璃容器中反應(yīng)，其原因是(用化學(xué)方程式表示)。

(2)明研[KA1(SO4)2/2H2O]常作凈水劑。在明磯溶液中滴加氫氧化鋼溶液至AF+恰好

完全沉淀，寫出該反應(yīng)的離子方程式____________o

(3)鋁合金廣泛用于建筑材料。等質(zhì)量的鐵、鋁、硅組成的同種合金分別與足量鹽酸、

足量燒堿溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣體積相等(同溫同壓)。則該合金中鐵、硅的質(zhì)量之比為

。(已知:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2T)

(4)鋁氫化鈉(NaAlHQ是有機(jī)合成的重要還原劑。它的制備方法是將氫化鈉和氯化鋁

在乙醛中反應(yīng)制備鋁氫化鈉。

①寫出化學(xué)方程式________________o

②在化學(xué)上，含氫還原劑的還原能力用“有效氫”表示，“有效氫”含義是單位質(zhì)量的含氫

還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克氫氣。一般地含氫還原劑的氫被氧化成H2O,“還原能

力”用氫失去電子數(shù)多少表示。NaAlH4>NaH的“有效氫”之比為。

14.(2017?全國(guó)?校聯(lián)考一模)輕質(zhì)氧化鎂是新型功能復(fù)合材料的重要添加劑，可由菱鎂

礦(含MgCCh、CaCCh、Fe2O3,AI2O3、SiCh)為原料制備，其制備流程如下：

6

依dT過￡ihj理卜國(guó)^也*"R*~T培&卜產(chǎn)品MQ

tttttfit^n

（i）酸溶時(shí)，為了提高酸溶速率可采用的措施有；提高礦物的浸取率可采取的

措施有=（各答一條即可）

（2）濃硫酸與AbCh反應(yīng)的化學(xué)方程式為;濾渣I的主要成分為和

（填化學(xué)式）。

（3）用氨水調(diào)節(jié)溶液pH=8?9的目的是,若氨水加的量較多使pH>9,則最終

氧化鎂的產(chǎn)量會(huì)（填“增大”“不變”或“減小”）。

（4）沉鎂時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為o

（5）流程中“焙燒”操作若在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，樣品應(yīng)放在______中加熱（填儀器名稱），

當(dāng)______時(shí)，說明固體樣品已分解完全。

7

參考答案:

1.B

3++

【詳解】A.明磯凈水的原理為：A1+3H2OA1(OH)3+3H,AKOH%膠體具有吸附性,

可以使泥水變澄清，涉及化學(xué)變化，A錯(cuò)誤；

B.水和冰的分子式都是HzO,水快速制冰為物理變化，B正確；

C.在燉排骨的過程中，醋會(huì)和排骨中在高溫下溶解的脂肪進(jìn)行酯化反應(yīng)，生成芳香酯，使

菜肴的味道更鮮美，涉及化學(xué)變化，C錯(cuò)誤；

D.茄子中存在一類叫“酚氧化酶”的物質(zhì)，它見到氧氣之后，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生一些有色的

物質(zhì)。反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，顏色越深，D錯(cuò)誤；

故選Bo

2.A

【詳解】A.碳酸鈣難溶于水，在離子方程式中應(yīng)以化學(xué)式保留，石灰石與醋酸反應(yīng)的離子

方程式為CaCCh+2CH3coOH=Ca2++2CH3coO+H2O+CO2T，A錯(cuò)誤；

B.銀作陽(yáng)極邛日極的電極反應(yīng)式為Ag-e-=Ag+，銅片作陰極，陰極的電極反應(yīng)式為Ag++e-=Ag，

通電

總反應(yīng)為Ag(陽(yáng)極)Ag(陰極)，B正確;

C.Cu與稀硝酸反應(yīng)生成CU(NO3)2、NO和水，反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO；

=3Cu2++2NOf+4H2O,C正確；

D.明磯溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，參與反應(yīng)的Ba2+與OH-物質(zhì)的量之比為1:2,生成

的Al(0H)3與BaSCU沉淀物質(zhì)的量之比為2:3,反應(yīng)的離子方程式為2Al3++3SO：

+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3；+3BaSO4i,D正確；

答案選A。

3.A

【詳解】A項(xiàng)，F(xiàn)eCb溶液中含F(xiàn)e2+,NH4SCN用于檢驗(yàn)Fe3+,向FeCb溶液中滴加NH4SCN

溶液，溶液不會(huì)顯紅色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B項(xiàng)，KAI(SO4)2/2H2O溶于水電離出的AF+水解形成Al(OH)3膠體，離子方程式為

3+

A1+3H2O^^A1(OH)3(膠體)+3H+,B項(xiàng)正確；

C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)室可用NH4cl和Ca(OH)2混合共熱制NH3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4C1+Ca

1

A

(OH)2=CaCb+2NH3f+2H2O,C項(xiàng)正確；

D項(xiàng)，Cu與FeCb溶液反應(yīng)生成CuCb和FeCb,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,D項(xiàng)正確；答案選A。

4.C

【詳解】A.一氧化氮和氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，此反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，氧氣過量的情況下

一氧化氮完全反應(yīng)，A錯(cuò)誤；

B.氯化鋁與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氯化錢，此反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，氨水過量的情況下，

氯化鋁完全反應(yīng)，B錯(cuò)誤；

C.常溫下鐵片在濃硝酸中發(fā)生鈍化，濃硝酸過量的情況下，鐵片仍不能完全反應(yīng)，C正確；

D.澄清石灰水與過量二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈣，該反應(yīng)不是可逆反應(yīng)，二氧化碳過量的

情況下，澄清石灰水完全反應(yīng)，D錯(cuò)誤；

故答案選C。

5.D

【詳解】A.過量C0?和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaHCOj,NaHCOs和氫氧化鈉反應(yīng)生成Na2co3,

Na2cO3和CO?反應(yīng)生成NaHCOs，故不選A；

B.A1CL和少量氫氧化鈉反應(yīng)生成A1(OH)3,A1(OH%和氫氧化鈉反應(yīng)生成NaAlOz，NaAlO2

和A1C13混合生成A1(OH)3,故不選B；

c.H2s在氧氣不足的條件下燃燒生成s和水，S和氧氣點(diǎn)燃生成so2,SC?2和H2s反應(yīng)生成

S和水，故不選C；

D.若丁是氯氣，F(xiàn)e和氯氣反應(yīng)生成FeCb；若丁是鹽酸，F(xiàn)e和鹽酸反應(yīng)生成FeCL,FeCh

和鹽酸不反應(yīng)，故選D；

故選D。

6.A

【詳解】A.在含Ba(OH)2、KOH的混合溶液中緩慢通入CO2,CCh先與Ba(0H)2反應(yīng)生成

BaCCh沉淀，然后KOH與CCh反應(yīng)生成K2co3,K2cO3再與CO2反應(yīng)生成KHCO3,最后

BaCO3和C02反應(yīng)生成Ba(HCO3)2,A錯(cuò)誤；

B.在含NH：、AF+、H+的溶液中逐滴加入K0H溶液，H+先與K0H反應(yīng)生成水，然后AF+

2

與KOH反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，NH：再與KOH反應(yīng)生成NH3H2O,最后A1(OH)3與KOH

反應(yīng)生成偏鋁酸鉀，B正確；

C.在含AK)2、OH-、co；的溶液中逐滴加入鹽酸，H+先與OH-反應(yīng)生成水，然后AK)2與

H+反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，再后CO；與H+反應(yīng)生成二氧化碳，最后A1(OH)3和H+反應(yīng)生成

鋁禺子，C正確；

D.氧化性：Ag+>Cu2+>H+>Fe2+,在含等物質(zhì)的量的Fe2+、Ag\Cu2\H+的溶液中加入

鋅粉，氧化性強(qiáng)的先反應(yīng)，當(dāng)氧化性強(qiáng)的反應(yīng)完成后反應(yīng)性弱弱的依次再發(fā)生反應(yīng)，故大反

應(yīng)先后順序?yàn)锳g+、Cu2+、H+、Fe2+,D正確；

故合理選項(xiàng)是A。

7.A

【詳解】A.Na2sO3溶液中滴加少量稀澳水，Br2具有強(qiáng)氧化性，可將SO：氧化為SO：,同

時(shí)產(chǎn)生的H+與SO；結(jié)合生成HSC>3，Br?被還原為B「反應(yīng)的離子方程式為

3SO1+Br2+H2O=2HSO3+2BrH-SO^',A正確；

B.耳。?溶液中滴加少量Fe2(SOj溶液，F(xiàn)e3+催化HQ?分解，反應(yīng)的離子方程式為

Fe3+.

2H2O,^=2H2O+O2t,故B錯(cuò)誤；

C.氫氧化鋼溶液中滴加少量稀硫酸生成硫酸鋼和水，反應(yīng)的離子方程式為

2++

Ba+2OH+2H+SO^=BaSO4J+2H2O,故C錯(cuò)誤；

D.硫酸鋁溶液與過量氨水混合生成氫氧化鋁沉淀和硫酸鉉，反應(yīng)的離子方程式為

3+

Al+3NH3H2O=A1(OH)3J+3NH：,故D錯(cuò)誤；

選Ao

8.B

【詳解】A.向硫酸銅溶液中通入過量氨氣，現(xiàn)象為先沉淀，后溶解，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.向亞硫酸鈉溶液中加入一定量的鹽酸酸化，后滴加硝酸鋼溶液，產(chǎn)生白色沉淀但無(wú)法證

明原亞硫酸鈉溶液是否變質(zhì)，因?yàn)橄跛崮苎趸瘉喠蛩岣?，選項(xiàng)B正確；

C.工業(yè)上電解熔融氧化鋁可制備金屬鋁，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.麥芽糖溶液中加入銀氨溶液并加熱，就能產(chǎn)生銀鏡現(xiàn)象不能證明麥芽糖已水解，選項(xiàng)D

3

錯(cuò)誤；

答案選B。

9.C

【詳解】A.鋁遇濃硫酸鈍化，鈍化屬于化學(xué)變化，①中有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，A錯(cuò)誤；

B.向濃硫酸中滴入蒸儲(chǔ)水，氫離子濃度不會(huì)瞬間增大，故不會(huì)立即產(chǎn)生氫氣，當(dāng)濃硫酸被

稀釋到一定程度時(shí)會(huì)生成氫氣，B錯(cuò)誤；

C.鋁片完全溶解后生成鋁離子，滴加氫氧化鈉溶液，先中和過量的酸，溶液澄清；氫離子

反應(yīng)完后氫氧化鈉與鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，溶液變渾濁；鋁離子沉淀完全后，再滴

加氫氧化鈉溶液，沉淀溶解，溶液變澄清，故③中現(xiàn)象：澄清一渾濁一澄清，C正確；

D.再向③中滴加鹽酸，鹽酸先中和過量的氫氧化鈉，溶液為澄清，氫氧根反應(yīng)完后再滴加

鹽酸，鹽酸與偏鋁酸根反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，溶液變渾濁，鹽酸再過量時(shí)，鹽酸和氫氧化

鋁沉淀反應(yīng)，溶液變澄清，根據(jù)分析，④的現(xiàn)象與③相同，D錯(cuò)誤；

故選C。

2++3+

10.抑制Fe3+水解過濾H2O2+2Fe+2H=2Fe+2H2O取少許氧化后的

溶液于試管中，向試管中滴加1-2滴酸性高鎰酸鉀溶液，紫色不褪去，說明鐵元素全部以

Fe3+形式存在將AF+轉(zhuǎn)化為AlOr,分離Fe3+與Al3+加入稀鹽酸使固體完全溶解，

在氯化氫氛圍內(nèi)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾

【詳解】試題分析：分析題給工藝流程知向菱鐵礦(主要成分為FeCCh,含有SiCh、AI2O3

+2+

等少量雜質(zhì))加硫酸溶液酸溶，發(fā)生反應(yīng)：FeCO3+2H==Fe+H2O+CO2T>A12O3+

6H+==2AP++3H2O,經(jīng)操作I過濾，濾液為硫酸亞鐵和硫酸鋁的混合液，向?yàn)V液中加入

H2O2溶液，發(fā)生反應(yīng)：2Fe2++H2O2+2H+==2Fe3++2H2O,然后再加入過量NaOH溶液發(fā)

3+3+

生反應(yīng)：Fe+3OH-==Fe(OH)3bAl+4OH==A1O2-+2H2O,將Fe3+和AF+分離，過濾

的氫氧化鐵沉淀，向過濾后所得固體加入稀鹽酸使固體完全溶解,在氯化氫氛圍內(nèi)蒸發(fā)濃縮、

冷卻結(jié)晶，過濾，用水洗滌固體2-3次，低溫干燥，得到FeCb6H20。

(1)酸溶及后續(xù)過程中均需保持酸過量，其目的除了提高鐵元素的浸出率之外，還有抑制

Fe3+水解。

(2)操作I名稱是過濾。

(3)滴加H2O2溶液氧化時(shí)，發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2Ch+2H+==2Fe3++

2H2Oo

(4)在氧化過程中，檢驗(yàn)鐵元素全部以Fe3+形式存在的實(shí)驗(yàn)方案為取少許氧化后的溶液于

4

試管中，向試管中滴加1-2滴酸性高錦酸鉀溶液，紫色不褪去，說明鐵元素全部以Fe3+形式

存在。

(5)加入過量NaOH溶液的目的是將AF+轉(zhuǎn)化為Al。*分離Fe3+與AF+。

(6)由過濾后得到的固體制備FeCb-6H2O的實(shí)驗(yàn)方案：向過濾后所得固體加入稀鹽酸使固

體完全溶解，在氯化氫氛圍內(nèi)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，過濾，用水洗滌固體2-3次，低溫干燥，

得到FeCl3-6H2Oo

11.除油污利用空氣中的氧氣將亞鐵氧化為三價(jià)鐵高于殺菌消毒、吸

附懸浮物D7Alek+Al-3e=4Al2c17或相反AhCk1023或10々3

【詳解】(1)鐵鋁合金廢舊家具用碳酸鈉溶液浸泡可以除去表面的油脂；鐵鋁合金粉碎后用

鹽酸溶解生成氯化鋁和氯化亞鐵，在空氣中久置可以將將亞鐵氧化為三價(jià)鐵，故答案為：除

油污；利用空氣中的氧氣將亞鐵氧化為三價(jià)鐵；

(2)根據(jù)流程圖，NazFeCU溶液中加入氯化鉀固體反應(yīng)生成K2FeO4固體，說明同條件下

NazFeCU溶解度高于K2FeO4溶解度，LFeO,中鐵為+6價(jià)，具有強(qiáng)氧化性，可以殺菌消毒，

還原產(chǎn)物鐵離子能夠水解生成氫氧化鐵膠體，可以吸附懸浮物，故答案為：高于；殺菌消毒、

吸附懸浮物；

(3)K2FeCU水解顯堿性。A.用水洗滌，KzFeCU水解，錯(cuò)誤；B.KzFeCU中鐵為+6價(jià)，具有

強(qiáng)氧化性，能夠與亞硫酸氫鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；C.用氫氧化鈉溶液洗滌，可

以抑制KzFeCU水解，但會(huì)引入新雜質(zhì)，錯(cuò)誤；D.先用氫氧化鈉溶液洗滌，可以抑制KzFeCU

水解，后乙醇洗滌，除去表面的氫氧化鈉，且乙醇易揮發(fā)，正確；故選D；

(4)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)，Al+7AlC14-3e=4Al2C17,故答

案為：陽(yáng)；Al+7AlC14-3e-=4Al2Cl7；

(5)氣態(tài)氯化鋁的密度為11.92g/L,則氣態(tài)氯化鋁的摩爾質(zhì)量=H.92g/Lx22.4L/mol=267g/mol,

分子式為Al2c16,故答案為：Al2c16；

⑹假設(shè)溶液體積為0.1L,則0.1L溶液中含有氫氧化鋁的物質(zhì)的量=雪絲一心10-41nol,

78g/mol

lx]inn1

貝UpH=10時(shí)，C{[A1(OH)4『}==lxlO-3mol/L,A1(OH)+HO^?>[A1(OH)]-+H+,

0.1L32-4

3+3

溶度積=c{[Al(OH)4]-}c(H+)=lxlO-3xlxlOT°=lxl(yi3,pH=3時(shí),c(Al)=lxlO-mol/L,A1(OH)3

曦”AF++3OH-,溶度積=c(A13+)c3(OH-)=lxlO-3x(lxlO-u)3=lxlO-36,則25℃下氫氧化鋁的

11f)T3

兩種溶解方式的溶度積之比為上x\=1。23,故答案為：1023。

lx1。'

5

12.28183D易拉罐中主要成分Al能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，而雜質(zhì)Fe、

5〃

Mg不能A1(OH)3AF++3H2O=A1(OH)3+3H+2A1+2NaOH+6H2O=2Na[A1(OH)4]

+3H2T1120

【詳解】(1)錢是與鋁同主族的第四周期元素，所以錢原子序數(shù)是13+18=31,最外層有3

個(gè)電子，故原子結(jié)構(gòu)示意圖為：

5〃

(2)易拉罐中主要成分Al能與強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，而雜質(zhì)Fe、Mg只能溶解在強(qiáng)酸性溶

液中，可選擇NaOH溶液溶解易拉罐，可除去含有的Fe、Mg等雜質(zhì)。

(3)濾液中加入NH4HCO3溶液后，NH4+與A1O2-發(fā)生雙水解：

+

NH4+A1O2-+2H2O=A1(OH)3；+NH3?H2O,AIO2-與HCO3-也不能大量共存：

2

A1O2-+HCO3-+H2O=A1(OH)3；+CO3-,兩個(gè)反應(yīng)都生成A1(OH)3沉淀。將少量明磯溶于水，因

為A13+水解：AF++3H2O=iA1(OH)3+3H+,則明磯水溶液顯酸性。

(4)易拉罐溶解過程中主要發(fā)生A1與NaOH溶液的反應(yīng)生成NaAKh和氫氣，

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2t,若NaAlCh表示為Na[Al(OH)4],則上述方程式表示為：

2A1+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2T。

(5)NaAlC>2溶液中水的電離被促進(jìn)，而NaOH溶液中水的電離受抑制。設(shè)兩溶液的pH=a,

則NaAlCh溶液中水電離出的c(OH-)=10?4-a)mol.L-i,NaOH溶液中水電離出的

c(OH-)=c(H+)=10amol?L-1；由已知10-。4旬70e=108,解得a=u。

(6)A1(OH)3溶于NaOH溶液反應(yīng)為：A1(OH)3+OH=A1O2+2H2O,平衡常數(shù)K=)=

c(OH)

c(A@一)%H*(=2.0X"=20

c(OH)^H+(-l.OxlO-14"°

點(diǎn)睛：本題以鋁制備明磯為載體，鋁的性質(zhì)及物質(zhì)制備工藝流程的知識(shí)，涉及反應(yīng)原理的探

究及溶解平衡與水電離平衡、鹽類水解等水溶液中的平衡等知識(shí)的應(yīng)用，第(5)(6)小題pH和

平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算為易錯(cuò)點(diǎn)，注意：①明確鹽溶液與堿溶液對(duì)水的電離影響的不同；②列

出平衡常數(shù)表達(dá)式，運(yùn)用各種常數(shù)(K、Kb、Kw)之間的關(guān)系計(jì)算。

13.Na3AlF6SiO2+4HF=SiF4+2H2O

3+22+

2Al+3SO4-+3Ba+6OH-=2Al(OH)3；+3BaSO4；4:1AlCl3+4NaH=NaAlH4+3NaCl

16:9

【詳解】(1)鹽是指一類金屬離子或錢根離子(NH4+)與酸根離子或非金屬離子結(jié)合的化