铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。

(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：

Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g)  △H=a kJ·mol－1

3AlCl(g)=3Al(l)＋AlCl3(g)                  △H=b kJ·mol－1

①反应Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的△H=             kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。

②Al4C3是反应过程的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式                                                             。

(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为

Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下释放出氢气。

①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是                                。

②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为                      。

③在0.5 mol·L－1 NaOH和1.0 mol·L－1 MgCl2溶液中，

混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是

                      (填化学式)。

(3)铝电池性能优越，Al-AgO电池可用作水下

动力电源，其原理如右下图所示。该电池反应

的化学方程式为：

                                        。

下列物质转化在给定条件下能实现的是

①

②

③

④

⑤

A.①③⑤         B.②③④           C.②④⑤           D.①④⑤

铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。

①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：

②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：

回答下列问题：

（1）写出反应1的化学方程式                            ；

（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是         ，反应2的离子方程式为                    ；

（3）E可作为建筑材料，化合物C是       ，写出由D制备冰晶石的化学方程式            ；

（4）电解制铝的化学方程式是                                ，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是                     。

金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。

（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是         

a．Fe2O3      b．NaCl      c．Cu2S      d．Al2O3

（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2 H2O，该反应的还原剂是         ，当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为    mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是         

（3）右图为电解精炼银的示意图，        （填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为                              

（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为                                                     

柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO4·7H2O)通过下列反应制备：FeSO4＋Na2CO3=FeCO3↓＋Na2SO4  FeCO3＋C6H8O7=FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L－1计算)。

(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是                            (填字母)，原因是

                                                           。

a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中

b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中

c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中

(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是

                                                                          。

(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80℃下搅拌反应。①铁粉的作用是                            。②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是                                                 。

(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是

                                                     。

(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO4·7H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，                            

                                                         ，得到FeSO4溶液，                                                      ，得到FeSO4·7H2O晶体。

氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为                                          。

(2)加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为                                    。

(3)滤渣2的成分是                  (填化学式)。

(4)煅烧过程存在以下反应：

2MgSO4＋C2MgO＋2SO2↑＋CO2↑

MgSO4＋CMgO＋SO2↑＋CO↑

MgSO4＋3CMgO＋S↑＋3CO↑

利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体可以是                  (填化学式)。

②B中盛放的溶液可以是                  (填字母)。

a.NaOH 溶液      b.Na2CO3溶液      c.稀硝酸      d.KMnO4溶液

③A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：                                                  。

银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

     （注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃）

（1）电解精炼银时，阴极反应式为     ；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为                                      。

（2）固体混合物B的组成为                         ；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为                              。

(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：  CuO +   Al2O3   CuAlO2  +    ↑

（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为    mol CuAlO2，至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液       L。

 (5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是                      、过滤、洗涤和干燥。

合金是建造航空母舰的主体材料。

(1) 航母升降机可由铝合金制造。

① 铝元素在周期表中的位置为             。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得。提取过程中通入的气体为          。

② Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为                   。

焊接过程中使用的保护气为          (填化学式)。

(2) 航母舰体为合金钢。

① 舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为                 。

② 航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为      。

 (3) 航母螺旋桨主要用铜合金制造。

① 80.0gCu-Al合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0g，则合金中Cu的质量分数为          。

② 为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合题8图信息推断该合金中除铜外一定含有        。

碳酸氢纳俗称“小苏打”，是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物，可用作膨松剂，制酸剂，灭火剂等。工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠。

54.某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠。称取该样品，用0.1000mol/L盐酸滴定，耗用盐酸20.00mL。若改用0.05618mol/L硫酸滴定，需用硫酸             mL(保留两位小数)。

55.某溶液组成如表一：

问该溶液通入二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体。取出晶体后溶液组成如表二：

计算析出的碳酸氢纳晶体的质量（保留1位小数）。

56.将组成如表二的溶液加热，使碳酸氢纳部分分解，溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg，补加适量碳酸纳，使溶液组成回到表一状态。计算补加的碳酸纳质量（保留1位小数）。

57.某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水，然后通入二氧化碳，吸收二氧化碳44.8（标准状况），获得纯的碳酸氢钠溶液，测得溶液中含碳酸氢钠504kg。通过计算确定该晶体的化学式。

 明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。从明矾制备Al、K2SO4、和H2SO4的工艺过程如下所示：

焙烧明矾的化学方程式为：4KAl(SO4)2·12H2O + 3S === 2K2SO4 + 2Al2O3 + 9SO2 + 48H2O

请回答下列问题：

（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是        。

（2）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是        。

（3）Al2O3在一定条件下可制得AlN，其晶体结构如右图所示，该晶体中Al的配位数是        。

（4）以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2，该电池反应的化学方程式是        。

（5）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101kPa时：

     2SO2（g）+ O2（g） 2SO3（g）          △H1= -197 kJ /mol；

     H2O（g） H2O（l）                    △H2=-44 kJ/mol；

     2SO2（g）+ O2（g）+ 2H2O（g）===2H2SO4     △H3=-545 kJ/mol。

则SO3（g）与H2O（l）反应的热化学方程式是      ①      。

焙烧948 t明矾（M = 474 g/mol），若SO2的利用率为96%，可产生质量分数为98%的硫酸 ② t。