题目内容

（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。

（14分）（1）2Al（OH）3 + Mg（OH）2  MgAl2O4 + 4H2O（2分）
（2）漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁（1分）AgNO3溶液（1分）坩埚（1分）
（3）Al(OH)3（1分）  Al3++3NH3·H2O＝Al（OH）3↓+3NH4+ （2分）
（4）除去HCl（1分）；吸收水蒸气（1分） 碱石灰（2分）
（5）4.00（2分）

解析试题分析：（1）MgCl2、AlCl3的混合溶液与氨水反应生成氢氧化镁和氢氧化铝沉淀，经过滤、洗涤、干燥后高温焙烧生成MgAl2O4，所以该反应的反应物是氢氧化镁和氢氧化铝，产物是MgAl2O4和水，化学方程式为2Al（OH）3 + Mg（OH）2  MgAl2O4 + 4H2O；
（2）过滤存在中符合“一贴二低三靠”过滤操作中的一处错误是漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁；氯化镁与氯化铝在与氨水反应生成沉淀时，沉淀上易附着有氯离子，检验氯离子所用的试剂是硝酸银溶液；高温焙烧时，用于盛放固体的仪器是坩埚；
（3）已知25℃时Ksp［Mg（OH）2］＝1.8×10-11>Ksp［Al（OH）3］＝3×10-34。所以先生成溶解度小的沉淀Al(OH)3;生成Al(OH)3沉淀的离子方程式为Al3++3NH3·H2O＝Al（OH）3↓+3NH4+
（4）因为无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾，所以制备氯化铝时要求氯气是干燥的，而且浓盐酸易挥发，挥发的HCl也与Al反应，所以需除去HCl，装置B中盛放饱和NaCl溶液，目的就是除去氯气中的HCl；装置C中盛放浓硫酸，目的是干燥氯气；F中也盛放浓硫酸，目的是吸收G中的水蒸气，防止水蒸气进入D中；可用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，该试剂既能吸收水，还能吸收多余的氯气，所以应该是碱石灰；
（5）Mg、Cu都是2价金属，沉淀的质量也即Mg、Cu的质量加上OH-的质量。该过程中生成NO气体0.896L（标准状况）物质的量是0.04mol，则Mg、Cu失去电子的物质的量等于NO3-得电子的物质的量也等于OH-的物质的量，即n(OH-)=0.04mol×3=0.12mol，所以沉淀的质量是1.96g+0.12mol×17g/mol=4g。
考点：考查镁、铝化合物的性质，化学方程式的判断与书写，装置的作用判断，氧化还原反应的计算

练习册系列答案
相关题目

某同学采用下图所示装置进行Fe粉与水蒸气的反应。

（1）写出Fe粉与水蒸气反应的化学方程式________________。
（2）该同学向反应后的固体中加入过量的稀，并将溶液分装在两支试管中。
①向第一支试管中滴加KSCN溶液，溶液呈红色，该溶液中存在的阳离子有______。
②向第二支试管中加入适量铁粉。该过程中发生化合反应的离子方程式是________。
再向所得溶液中滴加溶液并放置一段时间，该步反应中的实验现象是_________。
发生的氧化还原反应的化学方程式是________________。

金属是一种重要的材料，人类的生产和生活离不开金属，下表表示了金属活动顺序表中铜、铁、锡、铝元素被人类大规模开发利用的大致年代。

33. 根据图中数据和有关化学知识，你认为金属大规模开发利用的先后顺序跟______有关（填写编号）。
a. 金属的导热性                          b. 金属元素在地壳中的含量
c. 金属的活动性顺序                      d. 金属的延展性
34. 钢铁的生产和使用是人类文明和进步的重要标志之一，请用化学方程式表示高炉炼铁的原理___________________________________________。
35. 比较铝、铁的活泼性，可用一个实验事实说明：__________________________________；
但是铝在空气中却表现出很强的抗氧化性，其原因是____________________________。
36. 复方氢氧化铝可以治疗胃酸过多,也能与强碱溶液反应, 写出氢氧化铝的电离方程式___________________________________________________________。

（14分）铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
Ⅰ、铜可采用如下方法制备：
方法一：火法炼铜：Cu2S + O2  2Cu + SO2
方法二：湿法炼铜：CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu
上述两种方法中，你认为哪种方法更好        ，原因是         （写出1条原因即可）。分别用火法炼铜与湿法炼铜生产640gCu，则转移的电子数之比为                 。
Ⅱ、印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O晶体，实验室模拟回收过程如下：

①步骤2中反应的离子方程式是                    。
②步骤5中蒸发浓缩CuCl2溶液时，要滴加浓盐酸，目的是________________ (用化学方程式并结合简要文字说明)，再经冷却、结晶、过滤，得到CuCl2·2H2O晶体。
③步骤4中洗涤沉淀的操作为                                     
④步骤3中可选用的“试剂1”是      (写出一种即可)，目的是使溶液的pH升高到4，此时Fe3+浓度为                    [Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38]。

碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：

已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
回答下列问题：
（1）加入少量NaHCO3的目的是调节pH在                    范围内。
（2）反应Ⅱ中加入NaNO2的目的是氧化亚铁离子，写出该反应的离子方程式为
                                                            。
（3）实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量，若参与反应的O2体积为 11.2 L（标准状况），则相当于节约NaNO2的物质的量为              。
（4）碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合离子，该水解反应的离子方程式为                                               。
（5）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及NO3－。为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为        。
A．氯水        B．KSCN溶液      C．NaOH溶液      D．酸性KMnO4溶液
（6）为测定含Fe2+和Fe3+溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：准确量取20.00mL溶液于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2,调节pH<3，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后,再用 0.1000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00mL。
已知：
则溶液中铁元素的总含量为        g·L-1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会
       (填“偏高” “偏低” “不变”)

实验题(14分)：Ⅰ、HCOOH是一种无色、易挥发的液体，某学习小组参照：原理，用下列仪器（加热及固定装置省略）制备干燥、纯净的CO，并用CO还原CuO粉末。
（1）若所制气体流向从左向右时，上述仪器连接为： A→(   ) →(    )→(    )→(   ) →(   )
（2）A装置中小试管的作用（至少答两条）：
①                               。②                               。
（3）证明HCOOH受热产物中有CO的现象为：                            。
（4）本实验有3处用到酒精灯，除A、B处外，还缺一个酒精灯，应放在       处.
Ⅱ、学习小组查阅资料知：
Cu的颜色为红色或紫红色，而Cu2O的颜色也为红色或砖红色。②4CuO2 Cu2O + O2↑；③ Cu2O +2H+
= Cu+Cu2+ + H2O ；因此对CO充分还原CuO后所得红色固体是否含有Cu2O进行了认真的研究，提出下列设计方案：
方案①：取该红色固体溶于足量稀硝酸中，观察溶液颜色的变化。
方案②：取该红色固体溶于足量稀硫酸中，观察溶液颜色的变化。
（5）写出Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式：                                 。
（6）请你评价方案②的合理性，并简述理由：方案②：            ，理由：                        。

A、B、C、D、E是常见化合物或单质，有如下转化关系(略去条件和副产品)。

（1）若D为氧气，C为NaAlO2，试写出B转化为C的化学方程式         。
（2）若A为气态单质，B为漂白粉的有效成份，C具有漂白性。试写A转化为B的化学方程式         。画出组成单质A的元素原子结构示意图   。
（3）若A、B、C均为钠盐的水溶液，D、E均为卤素单质，请写出B转化为C的离子方程式             。
（4）若A常温下为固态单质，化合物B在常温常压下为气体，B和C的相对分子质量之比为4:5，且D、E为同一物质，则B为         。
（5）若B、D为质子数小于18的元素原子形成的单质，A、E、C均为氧化物，且D所含元素原子的质子数是B的2倍，A转化为B，B转化为C两个反应均属置换反应，请写出A转化为B的化学方程式            。

纯碱（化学式为Na2CO3）是一种重要的化工原料。现代化工生产有三种工艺：
一、布兰制碱法。以食盐为原料制碱，该法分三步：
①用氯化钠与硫酸反应制硫酸钠：2NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl；
②用焦炭还原硫酸钠得硫化钠：Na2SO4+4C=Na2S+4CO↑
③用硫化钠与石灰石反应制碳酸钠：Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS
二、氨碱法即索尔维制碱法。以食盐、氨、二氧化碳为原料，其反应也分三步进行：
①NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl
③2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O
三、候氏制碱法。低温下先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳可析出碳酸氢钠，再加入细盐末，因同离子效应，低温氯化铵溶解度突然降低，而食盐的溶解度变化不大，所以氯化铵析出而食盐不析出；再用氨饱和后通二氧化碳，结果往返析出NaHCO3和NH4Cl。该法生产的纯碱质量优良，纯白如雪。
（1）通过三种方法的比较，布兰制碱法工艺的缺点有                                           (写两点)。
（2）氨碱法工艺的中循环利用的物质是        (填化学式)；产品的副产物NH4Cl既可以做氮肥又可以重新生成氨气。写出NH4Cl与生石灰反应的化学方程式          。
（3）候氏制碱法反应的方程式为                                           。
（4）为什么候氏制碱法工艺中先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳。理由是                                                     (写两点)。
（5）候氏制碱法产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数，用m1表示加热前纯碱样品的质量，m2表示加热后固体的质量。则纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为：                          。

A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属；通常情况下，A为固体，B为液体，C
为气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X是一种无氧强酸、E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。

(1)写出化学式：A________、D________、E________、X________。
(2)在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是________(填编号)。
(3)反应⑥的离子方程式为：_______________________________________。
(4)反应⑦的化学方程式为_________________________________________；
该反应中每消耗0.3 mol的A，可转移电子______mol。
(5)写出D的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式：_________________________

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