题目内容

2．利用明矾石（主要成分：K2SO4•Al2（SO4）3•2Al2O3•6H2O，少量杂质Fe2O3）制备氢氧化铝的流程如图所示：

（1）焙烧炉中反应为：2Al2（SO4）3+3S═2Al2O3+9SO2； 该反应的氧化剂是：Al2（SO4）3；若生成1mol Al2O3，则转移电子数是3.612×1024个；
（2）熟料溶解时的离子方程式：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O．
（3）检验废渣中含有Fe2O3所需的试剂：HCl、KSCN．
（4）母液中溶质的主要成分的化学式为：K2SO4、Na2SO4；溶液调节pH后经过滤、洗涤可得Al（OH）3沉淀，证明沉淀洗涤干净的实验操作和现象是：取最后一次的洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，无白色沉淀产生，证明洗涤干净．

分析 由制备流程可知，明矾石脱水后，在焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2（SO4）3+3S$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Al2O3+9SO2，得到的炉气主要为SO2，熟料中含K2SO4、Al2O3及少量的Fe2O3，然后加NaOH、H2O溶解时，发生Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，废渣中含Fe2O3，溶液中含K2SO4、NaAlO2、Na2SO4，最后加硫酸条件pH，AlO2-转化为Al（OH）3，母液中离子主要有K+、Na+、SO42-，含有溶质为K2SO4、Na2SO4，以此来解答．

解答 解：由制备流程可知，明矾石脱水后，在焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2（SO4）3+3S$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Al2O3+9SO2，得到的炉气主要为SO2，熟料中含K2SO4、Al2O3及少量的Fe2O3，然后加NaOH、H2O溶解时，发生Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，废渣中含Fe2O3，溶液中含K2SO4、NaAlO2、Na2SO4，最后加硫酸条件pH，AlO2-转化为Al（OH）3，母液中离子主要有K+、Na+、SO42-，含有溶质为K2SO4、Na2SO4，
（1）反应中Al2（SO4）3→SO2，硫元素化合价由+6价降低为+4价，故Al2（SO4）3是氧化剂，反应中硫单质中硫元素化合价由0价升高为SO2中+4价，硫单质为还原剂，生成1molAl2O3需要硫的物质的量为1mol×$\frac{3}{2}$=1.5mol，转移电子的物质的量为1.5mol×4=6mol，转移电子数目为6mol×6.02×1023mol-1=3.612×1024，
故答案为：Al2（SO4）3；3.612×1024；
（2）由工艺流程可知，熟料溶解为氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，
故答案为：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；
（3）因含铁离子的溶液加KSCN溶液变为血红色可检验铁离子，选择HCl溶解固体，KSCN检验铁离子，则检验废渣中含有Fe2O3所需的试剂为HCl、KSCN，
故答案为：HCl、KSCN；
（4）由上述分析可知，加硫酸调pH值时，AlO2-转化为Al（OH）3，母液中离子主要有K+、Na+、SO42-，含有溶质为K2SO4、Na2SO4；沉淀洗涤干净则表面不含硫酸根离子，沉淀洗涤干净的实验操作和现象是取最后一次的洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，无白色沉淀产生，证明洗涤干净，
故答案为：K2SO4、Na2SO4；取最后一次的洗涤液于试管中，加入BaCl2溶液，无白色沉淀产生，证明洗涤干净．

点评 本题考查制备实验方案的设计，为高频考点，把握制备流程中的反应、混合物分离提纯方法为解答的关键，注意离子反应、氧化还原反应及离子检验的综合应用，侧重分析、实验能力的考查，题目难度中等．

练习册系列答案
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6．下列说法一定正确的是（　　）
A．0.2mol•L-1 H2C2O4溶液：C（H+）＞C（H2C2O4）＞C（H2C2O4-）＞C （C2O42-）
B．常温下，pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合后所得溶液的PH＜7
C．在（NH4）2SO4溶液中，C（NH4+）+C（NH3•H2O）=$\frac{1}{2}$C（SO42-）
D．叠氮酸（HN3）与醋酸性相似，0.1 mol•L-1NaN3溶液：C （N3-）＞C（Na+）＞C（OH-）＞C （H+）
13．由2─氯丙烷制取少量1，2─丙二醇[HOCH2CHOHCH3]时需经过下列哪几步反应（　　）
A．加成→消去→取代B．消去→加成→取代C．取代→消去→加成D．消去→加成→消去
10．现有三种有机物甲、乙、丙，其结构如图所示：

下列有关说法中错误的是（　　）
A．甲、乙、丙都是芳香族化合物，只有两种能与碳酸氢钠溶液反应
B．只用碳酸氢钠溶液和银氨溶液能检验甲、乙、丙
C．与足量氢气反应，相同物质的量的甲、乙、丙消耗氢气的物质的量之比为3：4：3
D．甲的化学式为C11H14O2，乙含有两种含氧官能团
17．A是有机羧酸盐，B、C、D是常见化合物；A、B、C、D焰色反应呈黄色，其水溶液均呈碱性，B最强．X、Y是最常见的氧化物且与人体、生命息息相关，其晶体类型相同．已知有关转化如下：
①A（s）+B（s）$\stackrel{△}{→}$ C（s）+H2↑      
②D+H2 $?_{释氢}^{储氢}$ A+X
③B+D═C+X                        
④D（s） $\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$   C+X+Y（均未配平）
注：RCOONa+NaOH $\stackrel{△}{→}$ RH↑+Na2CO3
试回答下列问题：
（1）C的名称是碳酸钠．
（2）B的电子式是．
（3）上述②储氢方法的二个最明显的优点是环保、安全等．
（4）C的晶体属于离子晶体，存在离子键和共价键．
（5）Y的晶体熔化时仅克服分子间作用力．
（6）X的晶体中通常有氢键缔合，构成正四面体空间网状结构，其沸点比同主族同类型物质要特别高．
（7）写出①的化学方程式HCOONa+NaOH$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$Na2CO3+H2↑．
（8）写出在C的饱和溶液中不断通Y析出D的离子方程式2Na++CO32-+H2O+CO2═2NaHCO3↓．
（9）用来表达泡沫灭火器灭火原理（D+Al3+）的离子方程式是3HCO3-+Al3+═Al（OH）3↓+3CO2↑．
7．PC是一种可降解的聚碳酸酯类高分子材料，由于其具有优良的耐冲击性和韧性，因而得到了广泛应用．如图是某研究小组开发的生产PC的合成路线．

已知以下信息：
①A可使溴的CCl4溶液褪色；        
②B中有五种不同化学环境的氢；
③C可与FeCl3溶液发生显色反应；
④D不能使溴的CCl4溶液褪色，其核磁共振氢谱为单峰．
请回答下列问题：
（1）A的化学名称是丙烯．
（2）B的结构简式为．
（3）D有多种同分异构体，其中能发生银镜反应的是CH3CH2CHO（写出结构式）．
（4）C与D反应生成E的化学方程式为．
（5）B含有苯环的同分异构体有多种，其中在核磁共振氢谱中出现两组峰，且峰面积之比是3：1的是 （写出结构简式）．
14．在浓度均为4mol•L-1的盐酸和硫酸各100mL溶液中，分别加入等质量的铁粉，充分反应后生成气体体积比为2：3，则加入铁粉的质量是（　　）
A．11.2gB．8.4gC．16.8gD．22.4g
11．某醇是常用的消毒剂和抗氧化剂，合成该醇G的路线之一如下：

已知：

请回答下列问题：
（1）A的分子式为C7H10O3，C中所含官能团的名称是溴原子、羧基，E→F的反应类型为酯化反应．
（2）C→D的化学方程式为+2NaOH+NaBr+2H2O．
（3）试剂Y的结构简式为CH3MgBr，鉴别有机物E和F合适的试剂为碳酸氢钠溶液．
（4）下列关于有机物G的说法正确的有BD（填字母）．
A．属于芳香烃衍生物B．能使溴的四氯化碳溶液褪色C．能与NaOH反应D．能发生消去反应与酯化反应
（5）与B具有相同官能团且官能团都直接连在六元碳环上，满足上述条件B的同分异构体还有18种（不考虑立体异构）；写出一种同时满足下列条件的B的链状同分异构体的结构简式．
①核磁共振氢谱有2个吸收峰②能发生银镜反应．

CO（g）+H2O（g）H2（g）+CO2（g）△H﹤0，在其他条件不变的情况下

A．加入催化剂，改变了反应的途径，反应的△H也随之改变

B．改变压强，平衡不发生移动，反应放出的热量不变

C．升高温度，反应速率加快，反应放出的热量不变

D．若在原电池中进行，反应放出的热量不变

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