2020-2021高考化學(xué)備考之鋁及其化合物推斷題壓軸打破訓(xùn)練∶培優(yōu)易錯(cuò)試卷篇附答案解析2020-2021高考化學(xué)備考之鋁及其化合物推斷題壓軸打破訓(xùn)練∶培優(yōu)易錯(cuò)試卷篇附答案解析11/112020-2021高考化學(xué)備考之鋁及其化合物推斷題壓軸打破訓(xùn)練∶培優(yōu)易錯(cuò)試卷篇附答案解析2020-2021高考化學(xué)備考之鋁及其化合物推斷題壓軸打破訓(xùn)練∶培優(yōu)易錯(cuò)試卷篇附答案解析(1)一、鋁及其化合物1．某無(wú)色稀溶液X中，可能含有下表所列離子中的某幾種。陰離子CO32-、SiO32-、AlO2-、Cl－陽(yáng)離子Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、NH4+、Na＋現(xiàn)取該溶液適合，向其中加入某試劑Y，產(chǎn)生積淀的物質(zhì)的量(n)與加入試劑體積(V)的關(guān)系以下列圖。(1)若Y是鹽酸，則oa段轉(zhuǎn)變成積淀的離子(指本源于X溶液的，下同)是________________________，ab段發(fā)生反應(yīng)的離子是________，bc段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________________________________。(2)若Y是NaOH溶液，則X中必然含有的陽(yáng)離子是____________________，ab段反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________________________________________________。【答案】SiO32-、AlO2-32-3＋3＋＋3H23＋、Mg2＋、NH4+4+＋OH－COAl(OH)＋3H=AlOAlNH=NH3·H2O【解析】【解析】溶液無(wú)色說(shuō)明溶液中不含F(xiàn)e3＋離子；（1）若Y是鹽酸，oa段產(chǎn)生的積淀可能為Al(OH)3或H2SiO3；ab段的特點(diǎn)為耗資鹽酸，但積淀量不變，確定含CO32－；（2）若Y為NaOH，依照積淀量的變化確定必然含有Al3+、Mg2+、NH4+。【詳解】溶液無(wú)色說(shuō)明溶液中不含3＋離子；Fe（1）若Y是鹽酸，oa段產(chǎn)生的積淀可能為Al(OH)323段的特點(diǎn)為耗資鹽酸，但或HSiO；ab積淀量不變，確定含CO32－；bc段積淀部分溶液，確定為Al(OH)323和HSiO，因此oa段轉(zhuǎn)化為積淀的離子是AlO2-、SiO32-；ab段發(fā)生反應(yīng)的離子是CO32－＋2H＋22=HO＋CO↑，發(fā)生反應(yīng)的離子是CO32-；bc段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+3+2O；+3H=Al+3H（2）若Y為NaOH，依照積淀量的變化確定必然含有Al3+、Mg2+、NH4+，結(jié)合圖像bc段發(fā)生反應(yīng):Al(OH)－－＋2H3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Mg2＋＋2OH－3＋OH=AlO22O；oa段發(fā)生反應(yīng)：Al=Mg(OH)2↓；ab段發(fā)生反應(yīng)NH4++OH-=NH3·H2O。【點(diǎn)睛】本題主若是觀察離子推斷、離子方程式的書(shū)寫(xiě)。明確常有離子的性質(zhì)、依照?qǐng)D像解析反應(yīng)的原理是答題的要點(diǎn)，題目難度較大。關(guān)于圖像的答題需要注意以下幾點(diǎn)：①看面：弄清縱、橫坐標(biāo)的含義。②看線：弄清線的變化趨勢(shì)，每條線都代表著必然的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。③看點(diǎn)：弄清曲線上拐點(diǎn)的含義，如與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、曲線的交點(diǎn)、折點(diǎn)、最高點(diǎn)與最低點(diǎn)等。曲線的拐點(diǎn)代表著一個(gè)反應(yīng)過(guò)程的結(jié)束和開(kāi)始。2．己知

A為淡黃色固體，

R是地殼中含量最多的金屬元素的單質(zhì)，

T為生活中使用最廣泛的金屬單質(zhì)，

F是無(wú)色無(wú)味的氣體，

H是白色積淀，

W溶液中滴加

KSCN溶液出現(xiàn)血紅色。（1）物質(zhì)A的化學(xué)式為_(kāi)__。（2）B和R在溶液中反應(yīng)生成F的離子方程式為_(kāi)__。（3）H在潤(rùn)濕空氣中變成M的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___，化學(xué)方程式為_(kāi)__。4）A和水反應(yīng)生成B和C的離子方程式為_(kāi)__，A可以作為呼吸面具的___。5）W和T反應(yīng)的離子方程式___。【答案】Na222-2-+3H22O2Al+2HO+2OH=2AlO↑白色積淀逐漸變成紅褐色積淀4Fe(OH)+O2+2H2O=4Fe(OH)3+-3+2+2Na2O2+2H2O=4Na+4OH+O2↑供氧劑2Fe+Fe=3Fe【解析】【解析】題干已經(jīng)對(duì)部分物質(zhì)的特點(diǎn)進(jìn)行了描述，可先依照某些物質(zhì)的特定表征直接得出該物質(zhì)，地殼含量最多金屬為Al，T為最廣泛使用的金屬單質(zhì)，則為Fe，W溶液中滴加KSCN溶液出現(xiàn)血紅色，則W含有Fe3+。依照上述能直接確定的物質(zhì)，結(jié)合各物質(zhì)間變換圖解答此題。【詳解】（1）.A為淡黃色固體，常有物質(zhì)可能為Na2O2或S，A與水的產(chǎn)物B可與Al反應(yīng)，同時(shí)C又與Fe反應(yīng)。綜上可推知A應(yīng)為Na2O2，答案為Na2O2。2）.依照解析B為NaOH，R為Al，答案為2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑。3）.依照解析，A與水反應(yīng)產(chǎn)物C為氧氣，B為NaOH。D為Fe在氧氣中燃燒產(chǎn)物Fe3O4，H為白色積淀,則H應(yīng)為Fe(OH)2。W含有Fe3+，說(shuō)明Fe(OH)2發(fā)生氧化生成Fe(OH)。答案為白色積淀逐漸變成紅褐色積淀，4Fe(OH)+O+2HO=4Fe(OH)。32223（4）.A為Na22與水反應(yīng)生成2222反應(yīng)生成的氧氣供人呼ONaOH和O，同時(shí)NaO與水和CO吸。故答案為2Na222+-2O+2HO=4Na+4OH+O↑，供氧劑。（5）.由解析可知3+2+W為FeCl3，T為金屬Fe。答案為2Fe+Fe=3Fe。【點(diǎn)睛】解答本題需要對(duì)某些物質(zhì)的特定表征特別熟悉，第一應(yīng)該依照這些表征即得出對(duì)應(yīng)物質(zhì)，爾后再結(jié)合各種物質(zhì)之間的變換關(guān)系和相關(guān)描述合理推導(dǎo)出其他對(duì)應(yīng)的物質(zhì)。3．A、B、C、X均為中學(xué)常有的純凈物，它們之間有以下轉(zhuǎn)變關(guān)系（副產(chǎn)物已略去）。試回答：（1）若X是強(qiáng)氧化性單質(zhì)，則A不可以能是____。a．Sb．N2c．Nad．Mge．Al（2）若A為強(qiáng)堿溶液，則X可能為_(kāi)___。a．COb．AlClc．Ald．Mge．AlO2323（3）若X是金屬單質(zhì)，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀，則B的化學(xué)式為_(kāi)___；C溶液在儲(chǔ)藏時(shí)應(yīng)加入少量X，原因是（離子方程式表示）___，檢驗(yàn)此C溶液中金屬元素價(jià)態(tài)的操作方法是____。（4）若A、B、C為含有金屬元素的化合物，X為強(qiáng)電解質(zhì)，A溶液與C溶液反應(yīng)生成B，則B的化學(xué)式為_(kāi)___，X的化學(xué)式可能為（寫(xiě)出不同樣類物質(zhì)）____或____，反應(yīng)②的離子方程式為_(kāi)__或___。【答案】deabFeCl33+2+加入硫氰化鉀，不顯血紅色，爾后加入氯水，顯2Fe+Fe=3Fe血紅色，則為亞鐵離子Al(OH)3鹽酸氫氧化鈉Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH--=AlO2+2H2O。【解析】【解析】1）依照常有的強(qiáng)氧化劑單質(zhì)氧氣和氯氣解析；2）依照各物質(zhì)的轉(zhuǎn)變關(guān)系解析；（3）在溶液C中滴入AgNO3，產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色積淀，此積淀為AgCl，由題意與轉(zhuǎn)變關(guān)系可推知A為Cl2，x為還原性較強(qiáng)的金屬，由所學(xué)知識(shí)推x為鐵單質(zhì)；（4）x為強(qiáng)電解質(zhì)，應(yīng)屬于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿也許鹽類，但依照?qǐng)D所示轉(zhuǎn)變關(guān)系確定x只能為強(qiáng)堿或強(qiáng)酸。能與強(qiáng)堿、強(qiáng)酸連續(xù)反應(yīng)的常有物質(zhì)就是鋁的化合物。【詳解】（1）a．S與氧氣反應(yīng)生成SO223，故不選a；，SO和氧氣反應(yīng)生成SOb．N與氧氣在放電條件下生成NO，NO與氧氣反應(yīng)生成NO，故不選b；22c．Na與氧氣在常溫下生成NaO，NaO與氧氣加熱生成NaO，故不選c；2222d．金屬M(fèi)g與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂固體，氧化鎂與氧氣不反應(yīng)，應(yīng)選d；e．Al與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，氧化鋁與氧氣不反應(yīng)，應(yīng)選e；de。2）a．CO2與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉，碳酸鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉，應(yīng)選a；b．AlCl3與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液與氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鋁積淀，應(yīng)選b；c．Al與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉與鋁不反應(yīng)，故不選c；d．Mg與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，故不選d；e．Al2O3與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液與氧化鋁不反應(yīng)，故不選e；選ab；（3）鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，則B為FeCl3，氯化鐵溶液與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，C為FeCl2，F(xiàn)e2+易被氧化，因此FeCl2在儲(chǔ)藏時(shí)，應(yīng)加入鐵粉來(lái)還原Fe3+，離子方程式為3+2+2+2Fe+Fe=3Fe；檢驗(yàn)此C溶液中含有Fe的操作方法是：加入硫氰化鉀，不顯血紅色，然后加入氯水，顯血紅色，則為亞鐵離子。（4）若x為強(qiáng)酸，則A為偏鋁酸鹽、B為氫氧化鋁、C是鋁鹽；若x為強(qiáng)堿，則A為鋁鹽、B為氫氧化鋁、C是偏鋁酸鹽；則B的化學(xué)式為Al(OH)3，X的化學(xué)式可能為鹽酸或氫氧化鈉，反應(yīng)②的離子方程式為Al(OH)3+3+23-2-2+3H=Al+3HO或Al(OH)+OH=AlO+2HO。4．某氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅(一種酸性氧化物)雜質(zhì)，現(xiàn)欲制取純凈的氧化鋁，某同學(xué)設(shè)計(jì)以下的實(shí)驗(yàn)方案。回答以下問(wèn)題：(1)在操作①中要用到的玻璃儀器有

_____________________________________________;(2)積淀

C的化學(xué)式是

_____________。濾液

B中含有的溶質(zhì)有

__________(寫(xiě)化學(xué)式

)；(3)步驟③的離子方程式為

_____________________________________。【答案】燒杯、漏斗、玻璃棒

SiO2

NaAlO2、NaCl、NaOH

AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓【解析】【解析】氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅，加入過(guò)分鹽酸氧化鋁、氧化鐵溶解生成氯化鋁、氯化鐵溶液，過(guò)濾獲得積淀C為二氧化硅，濾液為氯化鐵溶液和氯化銅溶液，加入過(guò)分氫氧化鈉溶液生成氫氧化鐵積淀和偏鋁酸鈉溶液，過(guò)濾獲得積淀D為Fe(OH)3，濾液為NaAlO2，通入過(guò)分二氧化碳?xì)怏w反應(yīng)生成氫氧化鋁積淀和碳酸氫鈉，過(guò)濾獲得氫氧化鋁積淀，加熱分解生成氧化鋁。【詳解】(1)步驟①為過(guò)濾，用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；(2)積淀C為不溶于鹽酸的二氧化硅；氧化鋁與過(guò)分鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，濾液A中為氯化鋁、氯化鐵、鹽酸，濾液A中加入過(guò)分NaOH，氯化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉，氯化鐵與堿反應(yīng)生成氫氧化鐵積淀和氯化鈉，鹽酸與堿反應(yīng)生成氯化鈉，則濾液B中有NaAlO2、NaCl、NaOH；(3)步驟③為二氧化碳和偏鋁酸鈉溶液的反應(yīng)，離子方程式為：AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓。5．鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁的一種工藝流程如圖：注：SiO2在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)變成鋁硅酸鈉積淀。(1)Al的原子結(jié)構(gòu)表示圖為_(kāi)________；Al與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______。堿“溶”時(shí)生成偏鋁酸鈉的離子方程式為_(kāi)______________。(3)電“解Ⅰ”是電解熔融AlO，電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易耗資，原因是___________。23(4)“”Na2CO3溶液，原理以下列圖。陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)________，陰極產(chǎn)電解Ⅱ是電解生的物質(zhì)A的化學(xué)式為_(kāi)___________。【答案】2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O石墨電極被陽(yáng)極上產(chǎn)生的氧氣氧化4CO23+2H2O-4e=4HCO3+O2↑H2【解析】【解析】以鋁土礦（主要成分為Al23223等雜質(zhì)）為原料制備鋁，由流程可知，加O，含SiO和FeONaOH溶解時(shí)2O3不反應(yīng)，由信息可知SiO2在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)變成鋁硅酸鈉積淀，過(guò)濾獲得Fe的濾渣為Fe233O、鋁硅酸鈉，碳酸氫鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成Al（OH），過(guò)濾II獲得Al（OH）3，灼燒生成氧化鋁，電解I為電解氧化鋁生成Al和氧氣，電解II為電解Na23溶CO液，結(jié)合圖可知，陽(yáng)極上碳酸根離子失去電子生成碳酸氫根離子和氧氣，陰極上氫離子獲得電子生成氫氣；據(jù)以上解析解答。【詳解】(1)A1原子的核電荷數(shù)為13，原子結(jié)構(gòu)表示圖為；A1與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑；(2)“堿溶”時(shí)氧化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，離子方程式為：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；“電解Ⅰ”是電解熔融Al2O3獲得氧氣和鋁；電解過(guò)程中作陽(yáng)極的石墨易耗資，是由于陽(yáng)極生成的氧氣與陽(yáng)極資料碳反應(yīng)，不斷被耗資；由圖可知，陽(yáng)極區(qū)水失去電子生成氧氣，節(jié)余的氫離子結(jié)合碳酸根生成碳酸氫根，電極方程式為4CO32-+2H2O-4e-═4HCO3-+O2↑，陰極上氫離子獲得電子生成氫氣，則陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為H2。6．某混雜物漿液含有Al(OH)322424、MnO和少量NaCrO．考慮到膠體的吸附作用使NaCrO不易完好被水浸出，某研究小組利用設(shè)計(jì)的電解分別裝置（見(jiàn)圖），使?jié){液分別成固體混合物和含鉻元素溶液，并回收利用。回答Ⅰ和Ⅱ中的問(wèn)題。Ⅰ．固體混雜物的分別和利用（流程圖中的部分分別操作和反應(yīng)條件未注明）（1）C→Al的制備方法稱為電解法，請(qǐng)寫(xiě)出陽(yáng)極反應(yīng)方程式_____________________．（2）該小組研究反應(yīng)②發(fā)生的條件．D與濃鹽酸混雜，不加熱無(wú)變化；加熱有Cl2生成，當(dāng)反應(yīng)停止后，固體有節(jié)余，此時(shí)滴加硫酸，又產(chǎn)生Cl2．由此判斷影響該反應(yīng)有效進(jìn)行的因素有（填序號(hào)）_____。A．溫度B．溶液的pH值C．Cl-和SO42--的濃度（3）固體D是堿性鋅錳電池的正極，請(qǐng)寫(xiě)出該電池的負(fù)極反應(yīng)方程式_____________。4）0.2molCl2與焦炭、TiO2完好反應(yīng)，生成CO和TiCl4（熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)136．4℃）放熱，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________．Ⅱ．含鉻元素溶液的分別和利用（5）用惰性電極電解時(shí)，CrO42能從漿液中分別出來(lái)的原因是_________________，分別后獲得的含鉻元素的粒子有CrO42﹣和CrO72﹣，原因是__________________________(用離子反應(yīng)方程式表示)，陰極室生成的物質(zhì)為_(kāi)____________（寫(xiě)化學(xué)式）；【答案】2O2--2--2224（l）-4e=OABZn-2e+2OH=Zn(OH)2Cl（g）+TiO（s）+2C（s）=TiCl+2CO（g）△H=﹣85.6kJ?mol﹣1在直流電場(chǎng)作用下CrO42經(jīng)過(guò)陰離子交換膜旭日極室移動(dòng)，從而走開(kāi)漿液；2CrO42+2H+?CrO72+H2O；NaOH和H2【解析】【解析】（1）固體混雜物含有Al（OH）3、MnO2NaOH溶液，過(guò)濾，可獲得濾液A為，加入NaAlO2，通入二氧化碳，生成B為Al（OH）3，固體C為Al2O3，電解熔融的氧化鋁可獲得Al；固體D為MnO2，加熱條件下與濃鹽酸反應(yīng)可生成氯氣；2）題中涉及因素有溫度和濃度；3）固體D為MnO2，是堿性鋅錳電池的正極，該電池的負(fù)極是鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)方程式Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；4）0.2molCl2與焦炭、TiO2完好反應(yīng)，生成CO和TiCl4（熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)136．4℃）放熱，則2mol氯氣反應(yīng)放出的熱量為2÷0.2×8.56kJ=85.，6kJ由質(zhì)量守恒可知還原性氣體CO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2（g）+TiO2（s）+2C（s）═TiCl4（l）+2CO（g），以此可計(jì)算反應(yīng)熱并寫(xiě)出熱化學(xué)方程式；Ⅱ．（5）電解時(shí)，CrO42－經(jīng)過(guò)陰離子交換膜旭日極搬動(dòng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和NaOH，由此解答。【詳解】Ⅰ．（1）C→Al的制備方法稱為電解法，固體C為Al2O3，電解熔融的氧化鋁可獲得Al，陽(yáng)極反應(yīng)方程式2O2--4e-=O2；2）反應(yīng)涉及的條件為加熱，加熱下可反應(yīng)，別的加熱硫酸，氫離子濃度變化，可知影響的因素為溫度和氫離子濃度，應(yīng)選：AB；3）固體D為MnO2，是堿性鋅錳電池的正極，該電池的負(fù)極是鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)方程式Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2；4）0.2molCl2與焦炭、TiO2完好反應(yīng)，生成CO和TiCl4（熔點(diǎn)-25℃,沸點(diǎn)136．4℃）放熱，則2mol氯氣反應(yīng)放出的熱量為2÷0.2×8.56kJ=85.，6kJ因此熱化學(xué)方程式為2Cl2g）+TiO2（s）+2C（s）═TiCl4（l）+2CO（g）△H=-85.6kJmol·－1；Ⅱ．（5）電解時(shí)，CrO42－經(jīng)過(guò)陰離子交換膜旭日極搬動(dòng)，從而從漿液中分別出來(lái)，因存在42－＋272－242－、Cr2O72－，陰極發(fā)生還2CrO+2HCrO+HO，則分別后含鉻元素的粒子是CrO原反應(yīng)生成氫氣和NaOH。【點(diǎn)睛】觀察物質(zhì)的制備、分別以及電解知識(shí)，解題要點(diǎn)：注意掌握物質(zhì)的性質(zhì)，能正確解析試驗(yàn)流程，掌握電解的原理，難點(diǎn)（5）在直流電場(chǎng)作用下，CrO42－經(jīng)過(guò)陰離子交換膜旭日極室搬動(dòng)，走開(kāi)漿液，要修業(yè)生擁有必然的解析能力。7．鈷元素由于其優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。從含鈷廢料(含CoO、Co2O3、單質(zhì)Al、Li等)中制取粗CoCl2·6H2O的流程以下所示。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)步驟I中主要發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_____。(2)已知Co2O3擁有強(qiáng)氧化性，若步驟II中浸出劑為鹽酸，造成的結(jié)果是_______。(3)步驟Ⅲ中①的目的是除去Al3+，寫(xiě)出該步反應(yīng)的離子方程式______。(4)若在實(shí)驗(yàn)室煅燒CoCO3，所需的硅酸鹽質(zhì)儀器除酒精燈和玻璃棒外，還有______、______(填儀器名稱)。(5)操作①是在HCl氛圍中進(jìn)行的，其步驟是______、_____、過(guò)濾、沖洗、干燥。沖洗過(guò)程中可以用工業(yè)酒精代替水，其優(yōu)點(diǎn)是_____。(6)某同學(xué)用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴定未知濃度的CoCl2溶液，以下可作為指示劑的是____(填選項(xiàng)，忽略亞鈷離子的顏色攪亂)A．KClB．KSCNC．KCrOD．KS242已知幾種物質(zhì)在20℃時(shí)的顏色及Ksp值以下表化學(xué)式AgClAgSCNAg2SAg2CrO4顏色白色淺黃色黑色紅色sp-10-12-48-12K2.0×101.0×102.0×102.0×10【答案】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、2Li+2H2O=2LiOH+H2↑會(huì)產(chǎn)生有毒氣體氯氣2Al3++3CO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑坩堝泥三角蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶減少晶體的溶解損失C【解析】【解析】含鈷廢料(含CoO、Co2O3、單質(zhì)Al、Li)加入堿液，Al能溶于強(qiáng)堿溶液生成偏鋁酸鹽和氫氣，鋰可以被水溶解，過(guò)濾獲得鈷渣和含鋁溶液；鈷渣中加入浸出劑獲得含有Co2+及微量Li+、Al3+溶液，向該溶液中加入20%碳酸鈉溶液調(diào)治溶液的pH為之間，爾后加入NaF，過(guò)濾獲得鋁鋰渣和濾液，濾液中加入30%碳酸鈉溶液調(diào)治溶液的pH為，獲得CoCO積淀，煅燒碳酸鈷獲得CoO，CoO與鹽酸反應(yīng)生成CoCl，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)32濾分別出CoCl2·6H2O結(jié)晶水合物，據(jù)此解析解答。【詳解】(1)步驟I中Al能溶于強(qiáng)堿溶液生成偏鋁酸鹽和氫氣，鋰可以被水溶解，發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)方程式有2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、2Li+2H2O=2LiOH+H2↑，故答案為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、2Li+2H2O=2LiOH+H2↑；(2)Co2O3擁有強(qiáng)氧化性，若步驟II中浸出劑為鹽酸，鹽酸中的氯元素可能被氧化生成氯氣，污染環(huán)境，故答案為會(huì)產(chǎn)生有毒氣體氯氣(或生成氯氣，污染環(huán)境)；(3)步驟Ⅲ中①的目的是除去Al3+，與加入的碳酸鈉可以發(fā)生雙水解反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑，故答案為2Al3++3CO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑；(4)實(shí)驗(yàn)室煅燒CoCO3需要在坩堝中進(jìn)行，所需的硅酸鹽質(zhì)儀器除酒精燈和玻璃棒外，還有坩堝、泥三角，故答案為坩堝；泥三角；(5)CoCl2可以水解，生成的氯化氫簡(jiǎn)單揮發(fā)，因此操作①是需要在HCl氛圍中進(jìn)行，從CoCl2溶液中獲得CoCl2·6H2O晶體，需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、沖洗、干燥。沖洗過(guò)程中可以用工業(yè)酒精代替水，減少晶體的溶解損失，且酒精更加簡(jiǎn)單揮發(fā)，便于晶體干燥，故答案為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；減少晶體的溶解損失；(6)某同學(xué)用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀溶液滴定未知濃度的CoCl2溶液，依照幾種物質(zhì)在20℃時(shí)的顏色及Ksp值，滴定過(guò)程中需要有明顯的現(xiàn)象，應(yīng)該采納K2CrO4為指示劑，故答案為C。8．鋁土礦（主要成分為Al2O3,還含有SiO2(不溶于水和酸)、Fe2O3）是工業(yè)上制備氧化鋁的主要原料。工業(yè)上提取氧化鋁的工藝流程以下:（1）積淀

A、B的成分分別是

__________、__________;步驟②中的試劑

a是__________;(以上均填化學(xué)式)2）試寫(xiě)出步驟③中發(fā)生反應(yīng)的離子方式__________、__________;【答案】SiO2Fe(OH)3NaOH溶液CO2+OH=HCO3CO2+AlO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3【解析】【解析】鋁土礦中加入過(guò)分試劑鹽酸，爾后過(guò)濾獲得積淀A為SiO2，濾液甲中加入過(guò)分NaOH溶液過(guò)濾后獲得積淀B和濾液乙，濾液甲中溶質(zhì)為氯化鋁和氯化鐵、HCl，積淀B為Fe（OH）3，濾液乙中含有NaAlO和NaOH、NaCl，向?yàn)V液乙中通入過(guò)濾二氧化碳獲得濾液碳酸氫鈉2溶液，積淀C為Al（OH）3，加熱氫氧化鋁獲得氧化鋁，以此解答該題。【詳解】（1）由以上解析可知A為SiO2，積淀B為Fe（OH）3，濾液甲中含有3+3++Al、Fe、H等，應(yīng)加入氫氧化鈉，除去鐵離子，將鋁離子轉(zhuǎn)變成AlO2-，步驟②中的試劑a是NaOH溶液；（2）步驟③中與OH反應(yīng)生成碳酸氫根離子：CO2+OH＝HCO3，偏鋁酸鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)，生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉，離子反應(yīng)為：CO2-+2H2OAlOH3-23。+＝()↓+【點(diǎn)睛】掌握流程中物質(zhì)的性質(zhì)、發(fā)生的反應(yīng)、混雜物分別方法為解答的要點(diǎn)，重視解析、推斷及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合觀察。離子方程式的書(shū)寫(xiě)是解答的易錯(cuò)點(diǎn)，注意二氧化碳是過(guò)分的。9．工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為)提取氧化鋁作冶煉鋁的原料，提取的操作過(guò)程以下：1）反應(yīng)1結(jié)束后的操作名稱為_(kāi)______。2）濾渣的主要成分是___________________。3）反應(yīng)2中通入的過(guò)分氣體為_(kāi)_______a.二氧化碳b.氨氣c.氮?dú)猓?）寫(xiě)出B煅燒生成Al2O3的化學(xué)反應(yīng)方程式：_______________________。【答案】過(guò)濾氧化鐵a2Al(OH)Al2O3+3H2O3【解析】【解析】鋁土礦加入氫氧化鈉溶液，氧化鋁、二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)，氧化鐵不與氫氧化鈉反應(yīng)，過(guò)濾，獲得濾渣氧化鐵，濾液主若是偏鋁酸鈉和硅酸鈉，向?yàn)V液中加入氧化鈣，獲得硅酸鈣積淀，過(guò)濾，向?yàn)V液中通入二氧化碳獲得碳酸氫鈣和氫氧化鋁，過(guò)濾，B為氫氧化鋁，再煅燒獲得氧化鋁。【詳解】⑴依照操作后獲得濾液和濾渣說(shuō)明反應(yīng)1結(jié)束后的操作名稱為過(guò)濾；故答案為：過(guò)濾。⑵氧化鐵不與氫氧化鈉反應(yīng)，因此濾渣的主要成分是氧化鐵；故答案為：氧化鐵。⑶濾液II是偏鋁酸根，因此通入過(guò)分二氧化碳與偏鋁酸根生成氫氧化鋁積淀；故答案為：a。⑷B為氫氧化鋁，煅燒生成Al2O3的化學(xué)反應(yīng)方程式：2Al(OH)3Al2O3+3H2O；故答案為：2Al(OH)3

Al2O3+3H2O。10．鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬，工業(yè)上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混雜熔融電解制得。Ⅰ.鋁土礦的主要成分是Al232等。從鋁土礦中提煉23的流程如圖：O和SiOAlO（1）寫(xiě)出反應(yīng)1中涉及的任意一個(gè)化學(xué)方程式____；2）濾液Ⅰ中加入CaO生成的積淀是____，已知?dú)怏wA在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為196gL（./，寫(xiě)出A過(guò)分時(shí)，反應(yīng)2的離子方程式____；Ⅱ.以螢石（CaF2）和純堿為原料制備冰晶石的流