题目内容

8．铝鞣剂在皮革工业有广泛应用．某学习小组以铝灰为原料制备铝鞣剂[Al（OH）2Cl]，设计如下化工流程（提示：铝灰的主要成分是Al、Al2O3、AlN、FeO等）：

请回答下列问题：
（1）酸D的化学式为HCl；气体C的电子式．
（2）实验室检验气体A的操作是用镊子夹取一片湿润的红色石蕊试纸接触气体A，若试纸变蓝，则A为NH3；“水解”温度保持在90℃左右，写出水解生成A的化学方程式：AlN+3H2O$\frac{\underline{\;90℃\;}}{\;}$Al（OH）3+NH3↑．
（3）“酸溶”温度控制在30℃～35℃，不宜太低，也不宜太高，其原因是温度太低，反应慢；温度太高，盐酸挥发快；氧化剂E宜选择A（填字母）．
A．漂白液         B．稀硝酸          C．酸性高锰酸钾溶液         D．溴水
（4）“除杂”过程中产生滤渣的离子方程式为2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑．
（5）粗产品略显浅黄色，可能含有的杂质主要是Fe（OH）3（填化学式）．若用“蒸发”代替“喷雾干燥”，其后果是Al（OH）2Cl水解生成Al（OH）3，几乎得不到Al（OH）2Cl．

分析 铝灰主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等加入水发生反应，AlN和水反应生成氢氧化铝和氨气，即A为氨气，然后应加入盐酸酸溶后，生成氯化铝溶液和氯化亚铁溶液，生成气体B为氢气，可加入漂白剂氧化亚铁离子为铁离子，加入纯碱调节溶液PH使铁离子全部沉淀，生成气体C为二氧化碳气体，采用喷雾干燥制备铝鞣剂，以此解答该题．

解答 解：铝灰主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等加入水发生反应，AlN和水反应生成氢氧化铝和氨气，即A为氨气，然后应加入盐酸酸溶后，生成氯化铝溶液和氯化亚铁溶液，生成气体B为氢气，可加入漂白剂氧化亚铁离子为铁离子，加入纯碱调节溶液PH使铁离子全部沉淀，生成气体C为二氧化碳气体，采用喷雾干燥制备铝鞣剂，
（1）由以上分析可知D为盐酸，气体C为二氧化碳，电子式为，故答案为：HCl；；
（2）A为氨气，为碱性气体，可用镊子夹取一片湿润的红色石蕊试纸接触气体A，若试纸变蓝，则A为NH3，铝灰中的AlN和水发生水解反应生成氢氧化铝沉淀和氨气，反应的化学方程式为AlN+3H2O  $\frac{\underline{\;90℃\;}}{\;}$Al（OH）3+NH3↑，
故答案为：用镊子夹取一片湿润的红色石蕊试纸接触气体A，若试纸变蓝，则A为NH3；AlN+3H2O  $\frac{\underline{\;90℃\;}}{\;}$Al（OH）3+NH3↑；
（3）因温度太低，反应慢；温度太高，盐酸挥发快，则“酸溶”温度控制在30℃～35℃，不宜太低，也不宜太高，为避免引入其它杂质，可选用漂白液为氧化剂，
故答案为：温度太低，反应慢；温度太高，盐酸挥发快；A；
（4）滤渣为氢氧化铁，可由铁离子与碳酸根离子水解生成，离子方程式为2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑，
故答案为：2Fe3++3CO32-+3H2O=2Fe（OH）3↓+3CO2↑；
（5）产品含有Fe（OH）3，可导致略呈黄色，铝鞣剂主要成分为Al（OH）2Cl，在加热蒸发时会发生水解，为防止水解利用喷雾干燥，减少铝鞣剂水解，
故答案为：Fe（OH）3；Al（OH）2Cl水解生成Al（OH）3，几乎得不到Al（OH）2Cl．

点评 本题考查了物质制备的实验流程分析判断，物质性质的理解应用，为高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，注意把握工艺流程和反应产物的分析，掌握元素化合物知识，题目难度中等．

练习册系列答案
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18．根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的M、E用所对应的元素符号表示）：

已知：
Cu（s）+2H+（aq）═Cu2+（aq）+H2（g）△H=+64.39kJ•mol-1
2H2O2（l）═2H2O（l）+O2（g）△H=-196.46kJ•mol-1
H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（l）△H=-285.84kJ•mol-1
（1）写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的热化学方程式：Cu（s）+H2O2（l）+H2SO4（aq）=CuSO4（aq）+2H2O（l）△H=-319.68kJ．mol-1．
（2）某同学取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色．写出与上述变化过程中产生氧化剂这一步相关的离子方程式：4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O．
（3）写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式：10KOH+3Cl2+2Fe（OH）3═2K2FeO4+6KCl+8H2O．
（4）用Y溶液可测定某硫酸厂排放的尾气中SO2的体积分数．实验操作如下：
①取2.8L（已折算成标准状况）气体样品，将280mL通入到盛足量的Y溶液的锥形瓶中．
②待完全反应后，用浓度为0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00mL．已知反应：
2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
则该厂排放的尾气中SO2的体积分数为12.00%．
19．除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最好方法是（　　）
A．加NaOH溶液B．加热C．加稀盐酸D．加Ca（OH）2溶液
16．X、Y、Z、W四种主族元素分属于元素周期表的前三周期，原子序数依次增加，它们原子的最外层电子数之和为15，Y2-和Z2+的电子层结构相同．下列说法正确的是（　　）
A．氢化物的沸点：Y＜W
B．简单离子的半径：W＞Y＞Z＞X
C．W的氧化物对应的水化物是一种强酸
D．与Z同族的下一周期元素的单质不能与N2反应
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移的电子数目为0.4NA
B．氢氧燃料电池正极消耗22.4L气体时，电路中通过的电子数目为4NA
C．在30g二氧化硅晶体中含有的共价键数目为2NA
D．将常温下含NA个NO2、N2O4分子的混合气体冷却至标准状况，其体积约为22.4L
13．工业甲醛（HCHO）含量测定的一种方法是：在甲醛的水溶液中加入过氧化氢，将甲醛氧化为甲酸，然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定，（已知H2O2也能氧化甲酸HCOOH）
①HCHO+H2O2→HCOOH+H2O△H＜0       
②NaOH+HCOOH→HCOONa+H2O△H＜0
下列有关说法正确的是（　　）
A．测定时可用氯水代替过氧化氢氧化甲醛
B．足量H2O2氧化1molHCHO时放出的热量一定是①的2倍
C．上述方法测定甲醛含量时，如果H2O2过量，会导致甲醛含量的测定结果偏高
D．H2O2氧化等物质的量甲醛（反应①）和甲酸时转移电子的数目相同
20．第三周期元素R，它的原子最外电子层达到稳定结构所所需的电子数少于次外层与最内层电子数之差，且等于最内层电子数的整数倍，关于R的叙述中正确的是（　　）
A．常温下，能稳定存在的R的氧化物都是酸性氧化物
B．R的气态氢化物的水溶液具有强酸性
C．R是金属元素
D．R的气态氧化物不能在氧气中燃烧
17．下列操作或装置能达到实验目的是（　　）
A．
检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气
B．
快速制备和收集一定量的氨气
C．
分离互溶但沸点相差较大的液体混合物
D．
直接蒸发氯化铁溶液获得氯化铁晶体
18．下列说法中正确的是（　　）
A．在AgCl悬浊液中加入KI溶液充分振荡：Ag++I-═AgI↓
B．NH4+的水解反应离子方程式：NH4++H2O?NH3•H2O+H+
C．镀铜时，阳极的电极反应式为：Cu2++2e-═Cu
D．某反应△H＜0，则该反应在任意条件下均可自发进行

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