高考化學(xué) 熱點(diǎn)題型和提分秘籍 專題3_2 鋁及其化合物(含解析)
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專題3.2 鋁及其化合物 1.了解鎂、鋁的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。 2.了解鎂、鋁的重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。 熱點(diǎn)題型一 鎂及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用 例1、 鎂、鋁單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)以相似性為主,但也存在某些重大差異性,下列物質(zhì)能用于證明二者存在較大差異性的是( ) ①CO2 ②鹽酸?、跱aOH溶液 ④CuSO4溶液 A.①④ B.②③ C.①③ D.②③④ 【答案】C 【解析】鎂能與CO2反應(yīng)而鋁不能,鋁能與NaOH溶液反應(yīng)而鎂不能。 【提分秘籍】 【舉一反三】 海水的綜合利用可以制備金屬鎂,其流程如圖所示: (1)若在空氣中加熱MgCl26H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________。 用電解法制取金屬鎂時(shí),需要無水氯化鎂。在干燥的HCl氣流中加熱MgCl26H2O時(shí),能得到無水MgCl2,其原因是_____________。 (2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2應(yīng)怎樣除去?寫出實(shí)驗(yàn)步驟:________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)室里將粗鹽制成精鹽的過程中,在溶解、過濾、蒸發(fā)三個(gè)步驟的操作中都要用到玻璃棒,分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的。 溶解時(shí):_____________; 過濾時(shí):_____________; 蒸發(fā)時(shí):_____________。 【答案】(1)MgCl26H2OMg(OH)Cl+HCl↑+5H2O↑,MgCl26H2OMgO+2HCl↑+5H2O↑或Mg(OH)ClMgO+HCl↑ 在干燥的HCl氣流中,抑制了MgCl2水解,且?guī)ё進(jìn)gCl26H2O受熱產(chǎn)生的水汽,能得到無水MgCl2 (2)加入MgCl2溶液或Mg(NO3)2溶液,充分?jǐn)嚢?、過濾,沉淀用蒸餾水洗滌 (3)攪拌,加速溶解 使?jié)嵋貉夭AО糇⑷肼┒?,防止外灑 攪拌,防止因局部過熱造成液滴或晶體飛濺 熱點(diǎn)題型二 鋁的性質(zhì) 例2、下列有關(guān)鋁及其化合物的敘述正確的是( ) A.鋁粉與氧化鎂共熱可制取金屬鎂 B.足量鋁分別與含1 mol HCl、1 mol NaOH的溶液反應(yīng),產(chǎn)生相同量的氫氣 C.工業(yè)上用電解熔融Al2O3的方法冶煉鋁 D.在濃硝酸中加入等體積的濃硫酸后,立即加入鋁片,鋁片表面發(fā)生鈍化 【答案】C 【提分秘籍】 鋁與酸、堿反應(yīng)生成H2的量的關(guān)系 鋁與鹽酸、氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑。從化學(xué)方程式可以看出Al與酸、堿反應(yīng)時(shí)生成H2的實(shí)質(zhì)都是AlAl3+,所以無論與酸還是與堿反應(yīng),Al與H2的關(guān)系都是2Al~3H2。 (1)等量鋁分別與足量鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣體積比=1∶1。 (2)足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的體積比=1∶3。 (3)一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的體積比<<,則必定是①鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí),鋁過量而鹽酸不足;②鋁與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí),鋁不足而氫氧化鈉過量。解題時(shí)應(yīng)充分利用上述過量關(guān)系。 鋁的這種既能與酸(非氧化性酸)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)產(chǎn)生H2的性質(zhì)常作為推斷題的“題眼”。 【舉一反三】 下列說法錯(cuò)誤的是( ) A.鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)后固體物質(zhì)增重 B.Al片溶于NaOH溶液,產(chǎn)生氣體:2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ C.工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al D.鋁制容器可盛裝濃H2SO4 【答案】A 【解析】鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng):2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,反應(yīng)前后固體物質(zhì)的質(zhì)量不變。 熱點(diǎn)題型三 鋁的化合物的性質(zhì)與應(yīng)用 例3.鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下: 回答下列問題: (1)寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式:____________; (2)濾液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是________,反應(yīng)2的離子方程式為__________________________; (3)電解制鋁的化學(xué)方程式是_____________,以石墨為電極,陽極產(chǎn)生的混合氣體的成分是________。 【答案】(1)2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3===2NaAlO2+H2O (2)CaSiO3 2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO (3)2Al2O34Al+3O2↑ O2、CO2(CO) 【提分秘籍】 (1)Al(OH)3是一種不溶于水的白色膠狀物,能作凈水劑,能中和胃酸,也是一種阻燃材料。 (2)Al(OH)3具有兩性,能溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿,但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱堿(如氨水)。因此,制備Al(OH)3是用可溶性鋁鹽與過量氨水反應(yīng)而不是過量NaOH溶液。 (3)中學(xué)化學(xué)中常見的既能與鹽酸反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng)的物質(zhì)有①Al、②Al2O3、③Al(OH)3、④多元弱酸的酸式鹽(如NaHCO3)、⑤弱酸的銨鹽。 【舉一反三】 用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈的氫氧化鋁,下列操作步驟中最恰當(dāng)?shù)慕M合是( ) ①加鹽酸溶解?、诩訜龎A溶液溶解?、圻^濾?、芡ㄈ脒^量CO2生成Al(OH)3沉淀?、菁尤臌}酸生成Al(OH)3沉淀?、藜尤脒^量燒堿溶液 A.①⑥⑤③ B.②③④③ C.②③⑤③ D.①③⑤③ 【答案】B 【解析】若先用鹽酸溶解,Mg、Al均溶解,制取Al(OH)3的步驟較多;從NaAlO2制備Al(OH)3,若加鹽酸不容易控制量的多少。故B項(xiàng)操作步驟為最佳順序。 【歸納提升】 Al(OH)3的三種制備方法 方法一 可溶性鋁鹽溶液與過量氨水反應(yīng) 反應(yīng)原理:Al3++3NH3H2O===Al(OH)3↓+3NH 方法二 向可溶性偏鋁酸鹽溶液中通入過量CO2 反應(yīng)原理:AlO+2H2O+CO2===Al(OH)3↓+HCO 方法三 相互促進(jìn)水解法 Al3++3AlO+6H2O===4Al(OH)3↓ 【2016年高考江蘇卷】下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是( ) A.SO2具有氧化性,可用于漂白紙漿 B.NH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥 C.Fe2(SO4)3易溶于水,可用作凈水劑 D.Al2O3熔點(diǎn)高,可用作耐高溫材料 【答案】D 【2016年高考上海卷】下列各組混合物,使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是( ) A.氧化鎂中混有氧化鋁 B.氯化鋁溶液中混有氯化鐵 C.氧化鐵中混有二氧化硅 D.氯化亞鐵溶液中混有氯化銅 【答案】D 【解析】MgO是堿性氧化物與NaOH不能反應(yīng),而Al2O3是兩性氧化物,可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaAlO2,過濾后洗滌,就得到純凈的MgO,A錯(cuò)誤;向溶液中加入過量的NaOH溶液,氯化鐵變?yōu)镕e(OH)3沉淀,氯化鋁變?yōu)镹aAlO2,過濾,然后向溶液中加入適量的鹽酸,當(dāng)沉淀達(dá)到最大值中,過濾,得到Al(OH)3, 再分別向兩種物質(zhì)的沉淀中加入適量的鹽酸溶解,就得到氯化鋁溶液,除去了雜質(zhì),B錯(cuò)誤;二氧化硅是酸 性氧化物,可以與NaOH發(fā)生反應(yīng),而氧化鐵與NaOH不能發(fā)生反應(yīng)。加入過量的NaOH,然后過濾洗滌, 就得到純凈的氧化鐵,C錯(cuò)誤;二者都可以與NaOH發(fā)生反應(yīng),當(dāng)再向得到的沉淀中加入鹽酸時(shí),二者都 溶解,不能分離、提純二者,D正確。 【2016年高考上海卷】已知NaOH+Al(OH)3→Na。向集滿CO2的鋁制易拉罐中加入過量NaOH濃溶液,立即封閉罐口,易拉罐漸漸凹癟;再過一段時(shí)間,罐壁又重新凸起。上述實(shí)驗(yàn)過程中沒有發(fā)生的離子反應(yīng)是( ) A.CO2+2OH?→CO32?+H2O B.Al2O3+2OH?+3 H2O→2 ? C.2 Al+2OH?+6H2O→2 ?+3 H2↑ D.Al3++4 OH?→? 【答案】D 【2015新課標(biāo)Ⅱ卷理綜化學(xué)】用右圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):將①中溶液滴入②中,預(yù)測(cè)的現(xiàn)象與實(shí) 際相符的是( ) 選項(xiàng) ①中物質(zhì) ②中物質(zhì) 預(yù)測(cè)②中的現(xiàn)象 A. 稀鹽酸 碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液 立即產(chǎn)生氣泡 B. 濃硝酸 用砂紙打磨過的鋁條 產(chǎn)生紅棕色氣體 C. 氯化鋁溶液 濃氫氧化鈉溶液 產(chǎn)生大量白色沉淀 D. 草酸溶液 高錳酸鉀酸性溶液 溶液逐漸褪色 【答案】D 【解析】氫氧化鈉是強(qiáng)堿,碳酸鈉是鹽,因此鹽酸首先中和氫氧化鈉,然后再與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸 氫鈉和氯化鈉,最后鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)放出CO2,A錯(cuò)誤;常溫下鋁在濃硝酸中鈍化,反應(yīng)很快同志,看不到紅棕色NO2氣體,B錯(cuò)誤;氫氧化鈉溶液開始是過量的,滴入氯化鋁生成偏鋁酸鈉,當(dāng)氫氧化鈉完全消耗后,再滴入氯化鋁,鋁離子與偏鋁酸根離子反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鋁,C錯(cuò)誤;草酸具有還原性,酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,因此草酸能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,D正確。 【2015重慶理綜化學(xué)】下列說法正確的是( ) A.I的原子半徑大于Br,HI比HBr的熱穩(wěn)定性強(qiáng) B.P的非金屬性強(qiáng)于Si,H3PO4比H2SiO3的酸性強(qiáng) C.Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng) D.SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4 【答案】B 【2015山東理綜化學(xué)】某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成,將其加入BaHCO3溶液中同時(shí)有氣體和沉 淀產(chǎn)生。下列化合物中符合上述條件的是( ) A.AlCl3 B.Na2O C.FeCl2 D.SiO2 【答案】A 【解析】A、AlCl3可由單質(zhì)Al與Cl2反應(yīng)制得,AlCl3與Ba(HCO3)2反應(yīng)生成CO2和Al(OH)3沉淀,同 時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生,正確;B、Na2O與Ba(HCO3)2反應(yīng)生成BaCO3沉淀、Na2CO3和H2O,沒有氣體生成,錯(cuò)誤;C、因?yàn)镃l2具有強(qiáng)氧化性,Cl2與Fe反應(yīng)只能生成FeCl3,F(xiàn)eCl2不能由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成,錯(cuò)誤;D、SiO2不與Ba(HCO3)2反應(yīng),錯(cuò)誤。 (2014北京理綜,7)下列金屬中,表面自然形成的氧化層能保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化的是( ) A.K B.Na C.Fe D.Al 【答案】D 【解析】金屬鋁在空氣中表面會(huì)形成一層致密的氧化膜保護(hù)層,防止內(nèi)層的金屬進(jìn)一步被氧化,D正確。K、Na、Fe表面形成的氧化膜比較疏松,不能保護(hù)內(nèi)層金屬,A、B、C錯(cuò)誤。 (2014安徽理綜,13)室溫下,在0.2 molL-1 Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 molL-1 NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如下圖,下列有關(guān)說法正確的是( ) A.a(chǎn)點(diǎn)時(shí),溶液呈酸性的原因是Al3+水解,離子方程式為Al3++3OH-Al(OH)3 B.a(chǎn)~b段,溶液pH增大,Al3+濃度不變 C.b~c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀 D.d點(diǎn)時(shí),Al(OH)3沉淀開始溶解 【答案】C (2014上海,22改編)已知:2Na+CO2―→2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O。向含2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol Na的混合溶液中慢慢通入CO2,則通入CO2的量和生成沉淀的量的關(guān)系不正確的是( ) 選項(xiàng) A B C D n(CO2)(mol) 2 3 4 6 n(沉淀)(mol) 1 2 3 2 【答案】B 【解析】向含2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol Na的混合溶液中慢慢通入CO2發(fā)生反應(yīng)依次為 2NaOH?。獵O2 ―→ Na2CO3+H2O 2 mol 1 mol 1 mol Ba(OH)2?。O2 ―→ BaCO3↓+H2O 1 mol 1 mol 1 mol 2Na+CO2―→2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O 2 mol 1 mol 2 mol 1 mol Na2CO3+CO2+ H2O―→2NaHCO3 1 mol 1 mol BaCO3+CO2+H2O―→Ba(HCO3)2 1 mol 1 mol 當(dāng)通入2 mol CO2時(shí),生成1 mol BaCO3沉淀; 當(dāng)通入3 mol CO2時(shí),生成1 mol BaCO3沉淀和2 mol Al(OH)3沉淀; 當(dāng)通入4 mol CO2時(shí),生成1 mol BaCO3沉淀和2 mol Al(OH)3沉淀; 當(dāng)通入5 mol CO2時(shí),生成2 mol Al(OH)3沉淀;當(dāng)通入 6 mol CO2時(shí),BaCO3已完全反應(yīng),Al(OH)3量不變,即仍為 2 mol 沉淀。 (2014江蘇,16)煙氣脫硫能有效減少二氧化硫的排放。實(shí)驗(yàn)室用粉煤灰(主要含Al2O3、SiO2等)制備堿式硫酸鋁溶液,并用于煙氣脫硫研究。 (1)酸浸時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________;濾渣Ⅰ的主要成分為________________(填化學(xué)式)。 (2)加CaCO3調(diào)節(jié)溶液的pH至3.6,其目的是中和溶液中的酸,并使Al2(SO4)3轉(zhuǎn)化為Al2(SO4)x(OH)6-2x。濾渣Ⅱ的主要成分為________________________(填化學(xué)式);若溶液的pH偏高,將會(huì)導(dǎo)致溶液中鋁元素的含量降低,其原因是________________________________________(用離子方程式表示)。 (3)上述流程中經(jīng)完全熱分解放出的SO2量總是小于吸收的SO2量,其主要原因是________________________________;與吸收SO2前的溶液相比,熱分解后循環(huán)利用的溶液的pH將________(填“增大”“減小”或“不變”)。 【答案】(1)Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O SiO2 (2)CaSO4 3CaCO3+2Al3++3SO+3H2O===2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑ (3)溶液中的部分SO被氧化成SO 減小 1.下列說法正確的是( ) A.用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱,熔化后的液態(tài)鋁滴落下來說明金屬鋁的熔點(diǎn)較低 B.用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將裝置①中的AlCl3滴入裝置②濃氫氧化鈉溶液中可觀察到有大量白色沉淀產(chǎn)生 C.Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng) D.在CO2中,Mg燃燒生成MgO和C在該反應(yīng)條件下,Mg的還原性強(qiáng)于C的還原性 【答案】D 2.下列關(guān)于鋁及其化合物的敘述正確的是( ) A.鋁罐可久盛食醋 B.氫氧化鋁可作胃酸的中和劑 C.明礬用作凈水劑不涉及化學(xué)變化 D.鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng),反應(yīng)后固體物質(zhì)增重 【答案】B 【解析】鋁罐容易受食醋中的醋酸腐蝕而破裂,無法久盛食醋,A錯(cuò);明礬用作凈水劑是利用Al3+水解生成的氫氧化鋁膠體的吸附性,涉及化學(xué)變化,C錯(cuò);鋁與氧化鐵反應(yīng),反應(yīng)前后都是固體,質(zhì)量不變,D錯(cuò)。 3.下列關(guān)于鋁及其化合物的離子方程式不正確的是( ) A.AlCl3溶液中加入過量稀氨水: Al3++3NH3H2O===Al(OH)3↓+3NH B.向NaAlO2溶液中通入過量CO2制Al(OH)3: CO2+AlO+2H2O===Al(OH)3↓+HCO C.Al片溶于NaOH溶液中,產(chǎn)生氣體: 2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ D.明礬溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO恰好完全沉淀: 2Ba2++3OH-+Al3++2SO===2BaSO4↓+Al(OH)3↓ 【答案】D 【解析】氫氧化鋁不能溶于氨水,A對(duì);偏鋁酸鈉溶液中通入CO2氣體生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉,B正確;SO恰好完全沉淀時(shí),Al3+與OH-的物質(zhì)的量之比為1∶4,且應(yīng)生成AlO,離子方程式有誤,D錯(cuò)。 4.室溫下,在0.2 molL-1 Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 molL-1 NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)測(cè)得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如下圖,下列有關(guān)說法正確的是( ) A.a(chǎn)點(diǎn)時(shí),溶液呈酸性的原因是Al3+水解,離子方程式為Al3++3OH-Al(OH)3 B.a(chǎn)~b段,溶液pH增大,Al3+濃度不變 C.b~c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀 D.d點(diǎn)時(shí),Al(OH)3沉淀開始溶解 【答案】C 5.下列物質(zhì)中既能跟稀硫酸反應(yīng),又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是( ) ①NaHCO3?、?NH4)2SO3?、跘l2O3?、蹵l(OH)3 ⑤Al A.全部 B.只有①③④⑤ C.只有③④⑤ D.只有②③④⑤ 【答案】A 【解析】弱酸的酸式鹽、弱酸弱堿鹽、Al、Al2O3、Al(OH)3等物質(zhì)既可與強(qiáng)酸反應(yīng)又可與強(qiáng)堿反應(yīng),故選A。 6.從海水中提取鎂,可按如下步驟進(jìn)行:①把貝殼制成石灰乳;②在引入的海水中加入石灰乳,沉降、過濾、洗滌沉淀物;③將沉淀物與鹽酸反應(yīng),結(jié)晶過濾、在HCl氣體氛圍中干燥產(chǎn)物;④將得到的產(chǎn)物熔融電解得到鎂。下列說法不正確的是( ) A.此法的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來源豐富 B.第④步電解時(shí)陰極產(chǎn)生氯氣 C.①②③步驟的目的是從海水中提取MgCl2 D.以上提取鎂的過程中涉及化合、分解和復(fù)分解反應(yīng) 【答案】B 【解析】電解熔融的MgCl2時(shí),陰極產(chǎn)生鎂,陽極產(chǎn)生氯氣,B錯(cuò)。 7. A、J是日常生活中常見的兩種金屬,這兩種金屬和NaOH溶液組成原電池,A作負(fù)極;F常溫下是氣體,各物質(zhì)有以下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物及條件已略去): 回答以下問題:(1)A的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_________________,M的化學(xué)式為________。 (2)A與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為_________________。 (3)反應(yīng)②又稱為________。 (4)含A元素的某鹽X常作凈水劑,X做焰色反應(yīng)時(shí),透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈紫色。X的水溶液與NaHCO3溶液混合,反應(yīng)的離子方程式為___________________________________。 【答案】(1) FeS (2)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ (3)鋁熱反應(yīng) (4)Al3++3HCO===Al(OH)3↓+3CO2↑ 8.實(shí)驗(yàn)室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl2O4,主要流程如下: (1)為使Mg2+、Al3+同時(shí)生成沉淀,應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入________(填“A”或“B”),再滴加另一反應(yīng)物。 (2)如下圖所示,過濾操作中的一處錯(cuò)誤是_________。 (3)判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是______________。高溫焙燒時(shí),用于盛放固體的儀器名稱是___________________。 (4)無水AlCl3(183 ℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧,實(shí)驗(yàn)室可用下列裝置制備。 裝置B中盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是________________。 F中試劑的作用是________________,用一件儀器裝填適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為________。 【答案】(1)B (2)漏斗下端尖嘴沒有緊靠燒杯內(nèi)壁 (3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液) 坩堝 (4)除去氯氣中HCl 防止水蒸氣進(jìn)入E 堿石灰(或NaOH與CaO混合物) 9.鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。 ①鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下: ②以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下: 回答下列問題: (1)寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式___________________。 (2)濾液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是______________,反應(yīng)2的離子方程式為________________。 (3)E可作為建筑材料,化合物C是____________,寫出由D制備冰晶石的化學(xué)方程式:________________。 (4)電解法制鋁的化學(xué)方程式是_______________________,以石墨為電極,陽極產(chǎn)生的混合氣體的成分是________________。 【答案】(1)2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3===2NaAlO2+H2O (2)CaSiO3 2AlO+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO(或AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO) (3)濃H2SO4 12HF+3Na2CO3+2Al(OH)3===2Na3AlF6+3CO2+9H2O (4)2Al2O34Al+3O2↑ O2、CO2(CO) 10.某鋁土礦中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH),還含有Fe2O3等雜質(zhì)。利用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的流程如圖所示: 請(qǐng)回答下列問題: (1)粉碎后的鋁土礦堿浸時(shí)應(yīng)在高溫下進(jìn)行,其目的是_______。 (2)AlO(OH)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。 (3)在稀釋、結(jié)晶過程中,稀釋的目的是_____________; 加Al(OH)3晶核的目的是促進(jìn)Al(OH)3的析出。上述“稀釋、結(jié)晶”工藝,也可用通入足量的________氣體的方法來代替。 (4)濃縮所得的NaOH溶液由于吸收了空氣中的CO2而含有雜質(zhì),該雜質(zhì)可通過苛化反應(yīng)除去,寫出苛化反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________________________________。 (5)該生產(chǎn)流程能實(shí)現(xiàn)________(填化學(xué)式)的循環(huán)利用。 【答案】(1)加快反應(yīng)速率 (2)AlO(OH)+NaOH===NaAlO2+H2O (3)促進(jìn)AlO的水解 CO2 (4)Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH (5)NaOH- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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