2020-2021高考化学备考之铝及其化合物推断题压轴突破训练∶培优易错试卷篇附答案解析

1、2020-2021 高考化学备考之铝及其化合物推断题压轴突破训练培优易错试卷篇附答案解析一、铝及其化合物1al2o3 是铝的重要化合物，有着广泛的应用。以下是al2o3 的实验室制备流程图。根据题意回答下列问题：（1）实验室制备过程中，废铝材料先用na2co3 溶液浸洗的目的是_； a 试剂是_（填物质名称）。（ 2）两条途径中有一条明显不合理，它是 _（填“途径 1”或“途径 2 ”），合理的方案是 _。（3）某同学从多、快、好、省的原则考虑，认为综合途径1 和 2，可以既节约药品又节省时间来实现由“废铝材料”制备“ al2o3”，该同学的实验设计流程是（模仿上面流程图设计） _。（ 4）若

2、要从滤液中得到 nacl 晶体，其实验操作是 _。（ 5）得到的 al2o3 中可能含有 na2co3 杂质，请设计实验检验杂质：（写出所需试剂、实验步骤和结论） _。（6）现有含 na2co3 杂质的 al2o3 样品，为了测定al2o3 的纯度，请你设计实验方案，列出计算式： _（式中含有 a、 b 等字母）。【答案】除去铝材表面的油腻稀盐酸 途径 2将稀盐酸改成通入过量 co2蒸发结晶、趁热过滤、干燥取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有na2co3 , 反之则没有取样品质量为b，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重

3、）得沉淀ag。计算式为：1- 106a197b【解析】【分析】从废铝材中提取氧化铝，途径1 先用稀盐酸反应生成氯化铝，再与na2co3 溶液发生双水解生成氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝；途径2 氧化铝先与氢氧化钠生成偏铝酸钠，再与盐酸生成氢氧化铝，再灼烧分解生成氧化铝，据此分析解答。【详解】（1）废铝材料先用 na2co3 溶液浸洗的目的是除去铝材表面的油腻，a 为稀盐酸，故答案为：除去铝材表面的油腻；稀盐酸；（2）途径 2 不合理，因为盐酸的量不好控制，改进的方法是将稀盐酸改成通入过量co2，故答案为：途径2；将稀盐酸改成通入过量co2；（3）综合途径1 和 2，可以既节约药品又节省时间来实

4、现由“废铝材料”制备“al2o3”，应该用铝材先分别生成氯化铝和偏铝酸钠，两者再发生双水解生产氢氧化铝，流程为：；（4）氯化钠的溶解度受温度影响小，若要从若要从滤液中得到nacl 晶体，操作为：蒸发结晶、趁热过滤、干燥，故答案为：蒸发结晶、趁热过滤、干燥；（5）得到的al2o3 中可能含有na2co3 杂质，检测的方法为：取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有na2co3, 反之则没有，故答案为：取少量样品溶于水，取上层清液，加入氯化钡溶液，若出现白色沉淀，则证明有na23co , 反之则没有；（6）现有含 na2co3 杂质的 al2o3 样品，为了测定al2

5、o3 的纯度，可采用方案为：取样品质量为 b，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量agbacoagamol =（恒重）得沉淀；3沉淀质量为ag，则 n( baco3 )= 197g / mol =197n( na2co3 ) ，则 m( na2co3)=amol106g/ mol =106a g ，na2co3 的纯度 =106a， al2o3197197197b的纯度 =1- 106a ；故答案为：取样品质量为m，加水溶解后，加入足量的氯化钡溶液，沉197b淀完全以后，过滤、洗涤和干燥，称量（恒重）得沉淀ag；计算式为： 1-106a 。197b【点睛】本题

6、考查物质分离和提纯，侧重考查元素化合物性质、氧化还原反应、物质分离和提纯实验操作，注意从整体上分析流程图中每一步发生的反应。2 由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：（注： nacl 熔点为 801； alcl3 在 181升华）（1）工业上电解法获得金属铝的过程中，须在氧化铝中加入_，其目的是 _。（ 2）精炼前，需清除坩埚内的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，铝与氧化铁反应的化学方程式为：_。（3）将 cl2 连续通入粗铝熔体中，杂质随气泡上浮除去。气泡的成分有_；固态杂质粘

7、附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中的物质有_。（4）在用废碱液处理a 时，写出主要反应的离子方程式_。（5）镀铝电解池中，以钢材镀件和铝为电极，熔融盐做电解液。则金属铝为_极。电镀选择在 170下进行的原因是 _。采用的加热方式最好是_。（填字母选项）a 水浴b 油浴c 直接强热快速升温至170（6）钢材表面镀铝之后，能有效防止钢材腐蚀，其原因是_。【答案】冰晶石或 na3alf62al fe2o3高温降低氧化铝熔融所需的温度2al2o3 2fe cl2、3nacl2- - clo- h2+-2hcl 和 alclcl 2oh=cloh +oh =h o 阳极，防止氯化铝升华损失b 铝在钢

8、材表面形成致密的氧化铝膜，保护了内层金属【解析】【分析】(1)根据氧化铝的熔点高，为降低其熔点，常加入冰晶石；(2)氧化铁和铝在高温的条件下生成氧化铝和铁；(3)粗铝含有一定量的金属钠和氢气，钠、铝和氯气反应生成了氯化钠和氯化铝，氢气和氯气发生反应生成氯化氢，以及nacl 熔点为 801 ； alcl3 在 181 升华，在结合物质之间的反应来分析；(4)酸性气体能和强碱反应，用烧碱来处理尾气；(5)电镀池中镀件金属作阳极，金属发生氧化反应；根据氯化铝在在181 升华；根据水浴的最高温度为 100 ，油浴的温度大于 100，且受热均匀；(6)根据氧化铝的性质来回答。【详解】(1)氧化铝的熔点高

9、，为降低其熔点，常加入冰晶石；高温(2)氧化铁和铝在高温的条件下生成氧化铝和铁：2al fe2o32al2 o3 2fe；(3)粗铝含有一定量的金属钠和氢气，钠、铝和氯气反应生成了氯化钠和氯化铝，氢气和氯气发生反应生成氯化氢，其中氯化钠熔点为801 ，较高，是固态杂质随气泡上浮，气泡的主要成分有cl2、 hcl、 alcl3 ；(4)a 中有氯气以及氯化氢，均能和烧碱反应，用于尾气处理，实质为：cl2+2oh-=cl-+clo-+h2o， h+oh-=h2o；(5)电镀池中镀件金属铝作阳极，金属铝失电子发生氧化反应；氯化铝在在181 升华，所以电镀选择在170下进行；水浴的最高温度为100 ，

10、油浴的温度大于100 ，且受热均匀，所以控制温度在170 下进行的方式最好是油浴，故选：b ；(6)铝金属表面形成的致密氧化铝膜具有保护作用，致密的氧化膜能隔绝钢材与空气中的o2、 co2 和 h2o 等接触，使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生。3 工业上常采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为fe2o3、 sio2、al2o3 制取七水合硫酸亚铁（ feso4 7h2o），设计流程如图：（ 1）溶解烧渣选用的足量的酸的名称是_。（ 2）固体 1 的主要成分是 _。（ 3）加入药品 x 后，溶液 1 中主要反应的离子方程式为 _。（ 4）从溶液 2 得到 feso47h2o 产品的过程中，须控制条

11、件防止其氧化和分解，经过、_、 _过滤等步骤得到晶体。（5）有同学认为在溶液 1 中直接加 naoh 至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到 feso4 7h2o，你认为这一方案 _（填写“可行”或“不可行”）。【答案】硫酸sio2fe+2fe3+=3fe2+蒸发浓缩冷却结晶不可行【解析】【分析】硫铁矿焙烧取硫后的烧渣( 主要成分为fe2o3、 sio2、al2o3，不考虑其他杂质) 中加入足量稀硫酸，发生的反应有fe2o3+3h2so4=fe2( so4) 3+3h2o、al2o3+3h2so4=al2( so4) 3+3h2o，sio2不溶于稀硫酸，然后过滤，得到的固体1

12、成分为 sio2，滤液 1 中含有 fe2( so4) 3、 h2so4、al ( so )3；在滤液1 中加入 x，然后加入 naoh 溶液并调节溶液的ph，得到固体2 为24al oh 3和溶液2，从溶液2中能得到feso4 7h2o晶体，说明溶液2中溶质为feso4x()?，则具有还原性，能将3+2+x 为 fe，加入试剂x 发生的fe还原为 fe ，且不能引进新的杂质，则离子反应有2fe3+fe 3fe2+fe 2h+fe2+ h+ =、+=+ 2，将溶液 2 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到feso4?7h2o 晶体，据此分析解答。【详解】( 1)根据最终产物为七水合硫酸亚铁可知溶解烧渣

13、的酸为硫酸；( 2)固体 1 为不溶于硫酸的 sio2 ；( 3)试剂 x 为 fe，可还原铁离子，离子方程式为fe+2fe3+=3fe2+；( 4)从溶液中得到晶体一般需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；( 5) 在溶液 1 中含有铁离子和铝离子，加过量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸根离子，铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀，所以最终得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁，所以不可行。c dg i为短周期元素形成的单质，dg i常温下为气态，且g为黄绿色；4 已知 、 、 、形成 d 的元素原子的最外层电子数是次外层的3 倍； b 的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃)； k 为红棕色粉末。

14、其转化关系如图。请回答：（1）工业上制（2）写出 c 与c 用 a 不用 h 的原因 _ 。k 反应的化学方程式_ ，该反应的反应物总能量_(填“大于 ”或 “小于 ”)生成物总能量。（3） l 是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，l 作阴极，接通电源(短时间 )电解e 水溶液的化学方程式_ 。（ 4）写出 e 物质的电子式 _。（5） j 与 h 反应的离子方程式为_。（6）写出 g 与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_ 。高温【答案】氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电2al+fe2o3al2o3+2fe 大于2223+2-232kcl+2h o2koh+h +clal+3alo +6h

15、 o=4al(oh)2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o【解析】【分析】【详解】形成 d 的元素的原子最外层电子数是次外层的3 倍，原子只能有 2 个电子层，最外层电子数为 6，则 d 为 o2 ；k 为红棕色固体粉末，k 为 fe2 o3；由于电解 a 得到 c与 d，则 c 与 k生成 a 的反应为铝热反应，故a 为 al232，与 c 反o ， l 为 fe， c 为 al；黄绿色气体g 为 cl应得到 h 为 alcl3； b 的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃 )，b 中含有 k 元素， b 在催化剂、加热条件下反应生成氧气，则b 为 kclo322， e

16、 为 kcl，电解 kcl 溶液生成koh、 h 和 cl ，过量的 f 与氯化铝反应得到 j，则 i 为 h22， f为 koh， j为 kalo ；（1） h 为 alcl3 ，氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电，故工业上制al 用氧化铝不用氯化铝，故答案为氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电；高温（2） c 与 k 反应的化学方程式为：2al+fe2o3al2o3+2fe，该反应为放热反应，故该反高温应的反应物总能量大于生成物总能量，故答案为2al+fe2o3al2o3+2fe；大于；（3） fe 是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，fe 作阴极，接通电源(短时间 )电解 kcl电解

17、水溶液的化学方程式为：2kcl+2h2o2koh+h2 +cl2，故答案为电解2kcl+2h2o2koh+h2 +cl2；（4） e 为 kcl， kcl 的电子式为，故答案为；（5） j 与h 反应的离子方程式为：al3+3alo2-+6h2o=4al(oh)3，故答案为al3+3alo2-+6h2o=4al(oh)3；（6） g 为 cl2， g 与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式为2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2+2h2o，故答案为2cl2+2ca(oh)2=cacl2+ca(clo)2 +2h2 o。【点晴】本题考查无机推断等，特殊颜色及d 的原子结构、转化关系

18、中特殊反应等是推断突破口，是对元素化合物知识及学生综合能力的考查，需对基础知识全面掌握。推断题中常见的特征反应现象有：（ 1）焰色反应： na(黄色 )、 k(紫色 )；（ 2）使品红溶液褪色的气体：so2(加热后又恢复红色)、 cl2(加热后不恢复红色)；（ 3）白色沉淀fe(oh)2 置于空气中最终转变为红褐色 fe(oh)3( 由白色 灰绿 红褐色 )；（ 4）在空气中变为红棕色：no；（ 5）气体燃烧火焰呈苍白色：h2 在 cl2 中燃烧；在空气中点燃呈蓝色：co、 h2 、 ch4；（ 6）使湿润的红色石蕊试纸变蓝：nh3；（ 7）空气中出现白烟： nh3 与酸性气态物质 (或挥发性

19、酸如盐酸、硝酸 )反应等。5 有一透明溶液，可能含有较大量的mg 2+、 fe3+、 al3+、 cu2+、 na 、 h 、 so42- 、 co3 2-中的一种或几种，取此溶液做下列实验：取少量溶液加入用盐酸酸化的bacl2 溶液，有白色沉淀生成；取少量溶液加入过氧化钠粉末，溶液中有白色沉淀产生并逸出无色无味的气体，加入na2o2 的物质的量与析出沉淀的物质的量如图所示。试推断并完成作答：（1）溶液中一定含有的离子是_；（ 2）溶液中肯定不含有的离子是 _；（ 3）检验可能含有的离子的方法是_。（ 4）图示中 a 点沉淀的成分是 _。【答案】 mg2、 al3、 so42-co32-、 h

20、 、 cu2、 fe3焰色反应检验al（ oh） 3 和 mg（oh）2【解析】【分析】取少量溶液加入用盐酸酸化的bacl2 溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定含有so42-，取少量溶液加入过氧化钠粉末，溶液中有白色沉淀产生并逸出无色无味的气体，从图上看一开始就产生了沉淀，故溶液中无h+， fe3+， cu2+，因为沉淀质量随着过氧化钠的增加有溶解，说明溶液中同时含有mg 2+和 al3+，那么溶液中一定没有co32-， na+无法确认，综上所述，一定还有的离子为：mg2、 al3、 so42- ，一定不含的离子为： co32- 、 h 、cu2 、fe3，可能含有 na+，据此解答。【详解】

21、（1）由分析可知，溶液中一定含有的离子是mg2、 al3 、 so42-，故答案为： mg2 、al3 、so42- ；（2）溶液中肯定不含有的离子是co32- 、h 、cu2、 fe3 ，故答案为： co32- 、 h 、cu2 、fe3 ；（3）可能含有的为 na+，可用焰色反应来检验，故答案为：焰色反应检验；（4）图示中 a 点沉淀达到最大值，是 mg23恰好完全转换为沉淀的点，所以a 点沉、 al淀的成分为： al(oh)3 和 mg(oh) 2，故答案为： al(oh)3 和 mg(oh) 2。【点睛】32- 的判断：既然溶液中一定含mg2、 al3 ，那么一定不含co32-。co6

22、 有关物质的转化关系如下图所示。a、c、e 是常见的金属单质，e 为紫红色，反应可用于焊接铁轨， b 是赤铁矿的主要成分， f 的溶液中加入 kscn溶液变红。（部分反应物和生成物省略）请回答下列问题：（ 1） d 的化学式是 _。（ 2）可选用 _（填 “字母 ”）实现反应 cf的转化。a稀盐酸b氯气 / 点燃c cuso4 溶液（ 3）反应的化学方程式为 _。（ 4）反应的离子方程式为 _。【答案】 al2 32 32 33+ cu2+2+ob 2al+fe o2fe + al ocu+2fe+2fe【解析】【分析】a 、 c、 e 是常见的金属单质，反应可用于焊接铁轨，b 是赤铁矿的主要

23、成分，则a 为al 、 b 为入 kscnfe2o3， c 为 fe， d 为 al 2o3 ，e 是紫红色的金属单质，则溶液变红， f 为铁盐，可以由fe与氯气反应得到，反应为e 为cu， f 的溶液中加cu+2fe3+=cu 2+2fe2+ 。【详解】(1) 根据分析， d 的化学式是： al 2o3；(2) 反应 cf 是 fe 转化为 fe3+， fe 与盐酸、 cuso4 溶液生成 fe2+ ， fe与氯气反应生成fecl3，故答案选 b；(3)反应的化学方程式为：2al+fe o2fe + al o；2323(4)反应的离子方程式为：cu+2fe3+=cu 2+2fe2+。7 用含

24、钴废料 (主要成分为co，含有一定量的ni、 al2o3、fe、 sio2 等 )制备草酸钴晶体(coc2o4?2h2o)的工业流程如图。已知：草酸钴晶体难溶于水，rh 为有机物 (难电离 )(1)滤渣 i 的主要成分是 _(填化学式 ) ，写出两种能提高酸浸速率的措施_ 、 _。(2) 操作用到的主要仪器有 _ 。(3) h2o2 是种绿色氧化剂，写出加入h2o2 后发生反应的离子方程式_ 。(4)加入氧化钴的目的是 _ 。(5)加入 (nh4)2c2o4 反应得到草酸钴晶体的离子方程式_ ，过滤得到的草酸钴晶体需要用蒸馏水洗涤，检验是否洗涤干净的方法是_ 。(6)实验室可以用酸性kmno4

25、 标准液滴定草酸根离子 (c2o42-) ，测定溶液中 c2o42- 的浓度，kmno4 标准溶液常用硫酸酸化，若用盐酸酸化，会使测定结果_(填 “偏高 ”、“偏低“或 “无影响 ”)。【答案】 sio2 增大硫酸的浓度提高反应的温度、搅拌、将固体粉碎(任选两个 ) 分液漏斗、烧杯2fe2+ +h 2o2 +2h + =2fe 3+ +2h 2o 调节 phco 2+ +c 2o42 +2h 2o=coc 2o 42h 2o取最后一次的洗涤液少许于试管中，滴入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净偏高【解析】【分析】用含钴废料 (主要成分为co，含有一定量的ni、 al2o3、 f

26、e、sio2 等)制备草酸钴晶体(coc2o4?2h2o)：粉碎后用硫酸溶解，sio2 不与硫酸反应，过滤得到滤液中含有coso4、niso4、 feso4、 al2(so4)3 及过量的硫酸，滤渣 为 sio2，滤液中加入过氧化氢和fe2+氧化为 fe3+，同时调节ph，使铁离子、铝离子转化为沉淀除去，所以滤渣coo，将 为氢氧化铁、氢氧化铝，向滤液中加入rh， ni2+溶于有机层，操作为分液，向水层加入(nh4)2c2o4，得到草酸钴晶体，以此来解答。【详解】（1）用含钴废料，粉碎后用硫酸溶解，sio2不与硫酸反应，滤渣2；提高硫酸的浓为 sio度、提高反应的温度、搅拌、将固体粉碎均能提高

27、酸浸速率；（ 2）通过操作得到水层和有机层，则操作为分液，分液需要的仪器有：分液漏斗、烧杯；（ 3） h2o2 氧化亚铁离子生成铁离子，离子方程式为：2fe2+ +h 2 o 2 +2h + =2fe3+ +2h 2 o ；（4）加入氧化钴的目的是调节溶液的ph，将浸出液中fe3+和 al3+全部沉淀；（5）加入 (nh42 2 4反应的离子方程式为： co2+2+2h 2 o=coc 2o 42h 2o，过) c o+c 2o4滤得到的草酸钴晶体需要用蒸馏水洗涤，检验是否洗涤干净的方法是：取最后一次的洗涤液少许于试管中，滴入盐酸酸化的氯化钡溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；（ 6）若用盐酸

28、酸化，高锰酸钾会氧化盐酸中的氯离子，消耗高锰酸钾偏多，测定结果偏高。8 马日夫盐 mn(h 2po4 )2h2 o主要用作磷化剂。以软锰矿(主要成分为 mno2 及少量的feo、 al o 和 sio )为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如图：232(1)按照无机物命名规律，马日夫盐mn(h 2po4)22h2o 的化学名称为_。在反应中，mn 2+若再失去一个电子比fe2+再失去一个电子难，从原子结构解释其原因_。(2) 浸“锰 ”过程中主要反应的离子方程式为_。滤渣x 主要成分为_。检验 “沉锰”已完成的实验操作及现象是_。步骤五产生马日夫盐晶体的化学方程式为_。(3)fe3+的萃取率与溶液

29、的ph 和接触时间之间的关系如图，据此分析，萃取的最佳条件为_。(4)马日夫盐作防锈磷化剂的原因是利用其较强的酸性以及在防锈处理过程中生成了具有保护作用的 fehpo4，马日夫盐显酸性的主要原因是_(用相关化学用语回答 )。【答案】二水合磷酸二氢锰mn2+外围电子为3d5 的半充满稳定状态，而fe2+外围电子为3d6，可失去一个电子变为3d5的半充满稳定状态2feo+mno+3+2+2+8h =2fe +mn+4h2o、22so2-+mn2+3在上层清液中继续滴加23so +mno =4al(oh)na co 溶液，若无沉淀生成则说明沉锰已经完成mnco334224 222ph=1.7 下萃取

30、 60 min+2h po +h o=mn(hpo ) 2ho+co h 2 po4- ?h + +hpo 42-【解析】【分析】软锰矿 (主要成分为 mno 2，还含有少量的feo、 al2o3 和 sio2)用稀硫酸浸取， mno2、feo、al2 o3 被溶解，同时2+mno2“氧化 ” fe，剩余的二氧化锰被通入的二氧化硫还原，反应为2+3+2+22242-+mn2+， sio2不溶，过滤，滤渣为2feo+mno +8h =2fe +mn+4ho、 so +mno = so2mn2+、 fe3+、 al3+，加入有机萃取剂，除去fe3+，调节水层的 ph 除去sio ，滤液含有：al3

31、+，滤渣 x 为 al(oh)3，滤液主要含有硫酸锰，加入碳酸钠溶液沉锰，得到碳酸锰，碳酸锰与磷酸反应，净化得到mn(h 2po4)2?2h2o，据此分析解答。【详解】24 22mn2+外围电子为3d5 的半(1)马日夫盐 mn(hpo ) ?2h o 的化学名称为二水合磷酸二氢锰；充满稳定状态，而fe2+外围电子为3d6 ，可失去一个电子变为3d5 的半充满稳定状态，因此mn 2+若再失去一个电子比fe2+再失去一个电子难，故答案为：二水合磷酸二氢锰；mn2+外围电子为 3d5 的半充满稳定状态，而fe2+外围电子为 3d6 ，可失去一个电子变为3d5 的半充满稳定状态；(2) 浸“锰 ”过

32、程中，二氧化锰将亚铁离子氧化生成铁离子，多余的二氧化锰被二氧化硫还原为锰离子，反应的离子方程式为+3+2+2-2feo+mno2+8h =2fe +mn+4h2o、 so2+mno 2= so4+mn2+。滤渣 x 主要成分为 al(oh)3。 “沉锰 ”过程中加入碳酸钠与硫酸锰反应生成碳酸锰沉淀，检验 “沉锰 ”已完成的实验操作及现象是在上层清液中继续滴加na2co3 溶液，若无沉淀生成则说明沉锰已经完成。步骤五产生马日夫盐晶体的化学反应方程式为233424 222h o+mnco +2h po =mn(hpo ) ?2h o+co ，故答案为：2+3+2+22242-+mn2+； al(o

33、h)32feo+mno +8h =2fe +mn+4ho、 so +mno = so；在上层清液中继续滴加 na2co3 溶液，若无沉淀生成则说明沉锰已经完成；mnco +2h po +h o=mn(h po ) 2h o+co ；334224 222(3)由 fe3+的萃取率与溶液的ph 和接触时间之间的关系图，可知萃取的最佳条件为ph=1.7下萃取 60min ，萃取率最大，故答案为：ph=1.7 下萃取 60min ；(4)马日夫盐水解显酸性主要是磷酸二氢根离子能够电离，电离方程式为24-h+42-h po ?+hpo-+2-。，故答案为： h2po4 ? h +hpo49 铝生产加工过

34、程中产生大量的铝灰，直接掩埋造成铝资源浪费，还会带来严重的污染。某铝厂的铝灰经分析所含主要物质如下：al、 al2o3 、aln、 sio2、 fe2o3，其他杂质均不溶于稀硫酸。如图是酸浸法用该铝灰生产高纯氧化铝的生产流程：已知： i.fe3+ +k+ fe(cn)64-=kfe(cn)6fe ii.aln 常温下与水缓慢反应，酸性或碱性条件下反应较快iii.nh4alo(oh)hco3 难溶于碱性溶液和乙醇请回答：(1)实验室模拟工业生产酸浸步骤的装置如图，该装置的不合理之处为_。(2)步骤加入h2o2 溶液的目的是_。(3)步骤调节ph 最合适的试剂是_ 。a naohbh2 so4 c

35、 nh3h2od ca(oh)2(4)步骤吸滤瓶内液体高度快达到支管口位置时应拔掉瓶上橡皮管，_，洗涤沉淀操作为_。(5)写出煅烧碳酸铝铵中间体得到高纯氧化铝的化学方程式_。(6)已知 al3+对光的吸收与其浓度成线性关系，色度计传感器可以测量某种波长的光穿过溶液的透射率确定溶液浓度。如图是红色光照下透光率(t)对应 c(al3+)的标准曲线。为测定铝灰中铝元素的回收率，准确称取0.5000g铝灰 (折合铝元素含量60.00%)进行制备高纯氧化铝的实验，将所制得的粉末与固体naoh 反应后加水溶解、过滤，滤液定容到250ml容量瓶中。用移液管移取25.00ml到锥形瓶中，加2 滴指示剂，滴加稀

36、盐酸至溶液体积变为50.00ml，naalo2 恰好反应生成率为 97.5，则铝元素的回收率alcl3。取该溶液于比色皿中进行色度检测，测得溶液透光=_。【答案】尾气无法用稀硫酸完全吸收或可燃性气体未处理将 fe2+氧化为 fe3+，便于形成沉淀除去c从吸滤瓶上口倒出滤液往过滤器中加水至没过沉淀，待水滤出后，重复操作 23 次，直至滤液检验不出so42-，再用少量乙醇淋洗高温2nh4alo(oh)hcoal o +2nh +3h o+2co 90.0%323322【解析】【分析】(1)根据反应原理，观察反应装置和尾气处理装置，找出不合理之处；(2)流程中步骤是为了把铁离子转变为沉淀除去，那么加

37、入h2o2 溶液的目的也是与之关联的，分析铁元素的存在形态就可确定双氧水的作用；(3)步骤调节ph 最合适的试剂是谁？从反应的角度、不引入杂质离子的角度分析选择；(4)步骤的操作要抓住其要点简答；(5)煅烧碳酸铝铵中间体得到的产物，除了高纯氧化铝外，其余产物可以结合酸式碳酸盐分解规律、不溶性碱分解规律、铵盐非氧化还原分解规律获得并据此写化学方程式；(6)获得相关数据及题目提供的信息，可计算铝元素的回收率；【详解】(1) 铝灰经分析所含主要物质如下： al、 al2o3、 aln、 sio2、 fe2o3，在搅拌下，铝灰和从分液漏斗加入的硫酸反应，产生的气体有氨气、氢气等，可见装置中尾气无法用稀

38、硫酸完全吸收或可燃性气体氢气未处理；答案为：尾气无法用稀硫酸完全吸收或可燃性气体未处理；(2)流程中步骤是为了把杂质中铁元素转变为沉淀除去，有大量铝情况下，溶液中有铁离子存在、也有亚铁离子，则加入绿色氧化剂h2o2 溶液的目的是将fe2+氧化为 fe3+，便于形成沉淀除去；答案为：将fe2+氧化为 fe3+，便于形成沉淀除去；(3)步骤要制备nh4alo(oh)hco3 ，信息 iii 显示 nh4alo(oh)hco3 难溶于碱性溶液，故要把酸性溶液调节成弱碱性，则可用碱性物质调节ph，为了避免引入新杂质最合适的试剂是氨水，则选c；答案为： c；(4)步骤是用抽滤法分离出碳酸铝铵中间体，吸滤

39、瓶内液体高度快达到支管口位置时应拔掉瓶上橡皮管，从吸滤瓶上口倒出滤液；而洗涤沉淀的操作则为：往过滤器中加水至没过沉淀，待水滤出后，重复操作23 次，直至滤液检验不出so42-，再用少量乙醇淋洗，便于快速得到纯净干燥的固体（因为信息iii ，nh4 alo(oh)hco3 难溶于碱性溶液和乙醇）；答案为：从吸滤瓶上口倒出滤液；往过滤器中加水至没过沉淀，待水滤出后，重复操作23 次，直至滤液检验不出so42-，再用少量乙醇淋洗；(5)煅烧碳酸铝铵中间体得到的产物，除了高纯氧化铝外，其余产物分别为氨气、二氧化碳高温和水，则化学方程式为 2nh432 3322alo(oh)hcoal o +2nh +

40、3h o+2co ；高温答案为： 2nh4alo(oh)hco3al2o3+2nh3 +3h2o+2co2；(6)由图知，透光率为 97.5 时，溶液中铝离子的浓度为0.02mol/l ，则结合其它相关数据，250ml0.02mol/l0.050l27g/mol铝元素的回收率 = 25ml0.5000g60%90.0%；答案为： 90.0%。10 我国某地粉煤灰中主要含有 al2o3，除此之外还含有 ga2o3 及少量 fe2 o3、 cao、mgo和 sio2 等物质。已知从粉煤灰中回收铝并提取镓的工艺流程如下所示：回答下列问题：（1）焙烧前，应将粉煤灰与纯碱粉末充分混合，其原因是_；混合焙烧时，al2o3、ga2o3 均发生类似于sio2 的反应，试写出ga2o3 在此过程中发生反应的化学方程式：_。（2）滤渣的成分是 _ ；含铝混合液中除了大量a13+之外，还有 fe3+和少量 mg 2+，由混合液制取纯净a