题目内容

（14分）铝土矿(主要成分为Al2O3、SiO2、Fe2O3)是提取氧化铝的原料。提取氧化铝的工艺流程如下：
  
（1）滤液甲的主要成分是（写化学式）            　　　　　　　　　　　　
（2）写出反应 II 的离子方程式：                                                  
（3）结合反应II，判断下列微粒结合质子 ( H+) 的能力，由强到弱的顺序是        （填字母序号）
A．AlO2―       B．OH―        C．SiO32―
（4）取滤液甲少许，加入过量盐酸，过滤；再用惰性电极电解其滤液，两极均有气体产生，且全部逸出，在阴极区还有沉淀生成，最后沉淀消失。沉淀消失的原因可用离子方程式表示为：                                                                   
（5）取 （4） 电解以后的溶液 10.0 mL，经分析，该溶液中只含有两种等物质的量浓度的碱性溶质，向其中逐滴加入0.100 mol? L－1盐酸溶液，当加入50.0mL 盐酸溶液时，生成的沉淀恰好溶解。
①加入50.0mL 盐酸溶液发生的离子反应的先后顺序依次为：                    
②请画出生成沉淀的物质的量与加入盐酸体积的关系图。
⑴　NaOH、NaAlO2、Na2SiO3  
⑵　CO2+2OH－==CO32－+2H2O  CO2＋2H2O +2 AlO2－==2Al(OH)3↓+HCO3－
⑶　b＞a＞c    ⑷　Al(OH)3 +OH－＝AlO2－+2H2O 
⑸  ① H＋＋OH－==H2O  AlO2-＋H＋+H2O =Al(OH)3↓  Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O 
②图像如下所表示。

试题分析：（1）铝土矿中加入过量的NaOH溶液，其中的Al2O3、SiO2发生反应得到NaAlO2、Na2SiO3和过量的NaOH溶液，所以滤液甲的主要成分是NaAlO2、Na2SiO3、NaOH；不溶性的固体是Fe2O3。（2）向含有NaAlO2、Na2SiO3、NaOH的溶液中通入过量CO2，发生反应CO2+2OH－=CO32－+2H2O ；CO2＋2H2O +2AlO2－==2Al(OH)3↓+HCO3－，得到Al(OH)3沉淀。（3）H2O是中性物质；Al(OH)3是两性物质，H2SiO3是弱酸。所以微粒结合质子 ( H+) 的能力，由强到弱的顺序是b＞a＞c。（4）向含有NaAlO2、Na2SiO3、NaOH的加入过量盐酸发生反应得到AlCl3、NaCl、H2SiO3；溶液为AlCl3、NaCl的混合溶液。用惰性电极电解，在阴极发生反应：2H++2e-=H2↑,由于破坏了附近的水的电离平衡，溶液中OH-的浓度增大，OH-与溶液中的Al3+发生反应形成Al(OH)3沉淀。在阳极发生反应：2Cl-—2e-=Cl2↑。当溶液呈碱性时，又发生反应：Al(OH)3+ OH-= AlO2-+ 2H2O。沉淀又逐渐溶解而消失。（5）①加入50.0mL 盐酸溶液发生的离子反应的先后顺序是H＋＋OH－=H2O ；AlO2-＋H＋+H2O =Al(OH)3↓  Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O 。 由于二者的物质的量相等，所以它们都是是0.100 mol/L×0.01L=0.001mol。NaOH与HCl反应消耗10mlHCl; NaAlO2与HCl反应形成Al(OH)3沉淀消耗10mlHCl;溶解Al(OH)3沉淀消耗30mlHCl.图像见图示:
练习册系列答案
相关题目
如图是两个实验装置（铁架台等辅助仪器略去未画）

回答下列问题：
（1）实验甲在加热过程中能观察到产生白色沉淀的烧杯是______（填“Ⅰ”、“Ⅱ”）烧杯，该烧杯中发生反应的离子方程式是：______，通过实验甲可比较出Na2CO3、NaHCO3两种固体，______更稳定．
（2）实验乙用来验证Na2O2与CO2的反应，观察到的实验现象是：包有Na2O2的棉花着火燃烧．写出Na2O2与CO2反应的化学方程式______，棉花能着火燃烧说明该反应特点是______．
（3）取10.0g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物充分进行加热，将生成的CO2气体通入足量澄清石灰水中完全吸收，测得生成沉淀4.0g．求（要求写出计算过程）：
①生成的CO2气体体积（标准状况下）
②原混合物中碳酸钠的质量分数．
下列有关物质性质、应用的说法正确的是
A．小苏打可与酸反应，可用作治疗胃酸过多的药剂
B．氯化铝是电解质，可电解其水溶液获得金属铝
C．SO2具有漂白性，可用于将银耳漂白为“雪耳”
D．二氧化硅具有导电性，可用于生产光导纤维
Al、Fe、Cu都是重要的金属元素，下列说法正确的是（  ）
A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物　
B．三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C．Fe2O3与Fe3O4互为同素异形体
D．常温下三者加入浓硫酸中均无明显现象
（本题共15分）
有4种质量比可能相同或不同的镁铝合金样品①、②、③、④。甲、乙、丙、丁4位同学各取1种样品，进行下列实验，测定合金中镁的质量分数。
52．甲同学取样品①m1 g和过量的氢氧化钠溶液反应，然后过滤；再往滤液中通入过量的二氧化碳气体，将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m1 g。则样品①合金中镁的质量分数为_____________。
53．乙同学取样品②m2 g和足量的盐酸反应，然后滴加过量的氢氧化钠溶液，将沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m2 g。则样品②合金中镁的质量分数为____________。
54．丙同学取样品③m3 g和足量的稀硫酸反应，发现固体完全溶解，标准状况下得到气体体积为V L，则样品③中m3的取值范围是___________________________________________。
丁同学取不同质量的样品④分别和30 mL同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体积（已转化为标准状况）如下：
实验序号
a
b
c
合金质量/mg
510
765
918
气体体积/mL
560
672
672
55．通过计算求该盐酸的物质的量浓度。
56．通过计算求样品④中合金中镁的质量分数。
57．在c组实验后，还需向容器中加入1.0 mol·L-1的氢氧化钠溶液多少毫升才能使剩余合金中的铝恰好完全溶解？
（14分）实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4，主要流程如下：

（1）制备MgAl2O4过程中，高温焙烧时发生反应的化学方程式                        。
（2）如图所示，过滤操作中的一处错误是            。判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是                    。高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是             。

（3）在25℃下，向浓度均为0.01 mol·L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴 加入氨水，先生成           沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式                         （已知25℃时Ksp［Mg（OH）2］＝1.8×10-11，Ksp［Al（OH）3］＝3×10-34。）
（4）无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。

装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是                          ；F中试剂的作用是                        ；用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为             。
（5）将Mg、Cu组成的1.96g混合物投入过量稀硝酸中，充分反应后，固体完全溶解时收集到还原产物NO气体0.896L（标准状况），向反应后的溶液中加入2 mol/L的NaOH溶液80 mL时金属离子恰好完全沉淀。则形成沉淀的质量为         g。
（10分）混合物A含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的变化，据此回答有关问题：

（1）I、II、III、IV中溶液和沉淀分离采取的实验操作需要用到的玻璃仪器是         、            、            。 固体B的化学式为              。
（2）按要求写出上述过程①、②、③中发生的主要反应的离子方程式
①                                        。
②                                        。
③                                        。
下表中各组物质之间不能通过一步反应实现右图转化的是
 
甲
乙
丙
A
CH2=CH2
CH3CH2Cl
CH3CH2OH
B
SiO2
H2SiO3
Na2SiO3
C
Cl2
HCl
CuCl2
D
AlCl3
Al(OH)3
Al2O3
3 g镁铝合金与100 mL稀硫酸恰好完全反应，将反应后的溶液加热蒸干，得到无水硫酸盐17.4 g，则原硫酸的物质的量浓度为  (　　)。
A．1 mol·L－1B．1.5 mol·L－1
C．2 mol·L－1D．2.5 mol·L－1

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网