2020-2021備戰(zhàn)高考化學(xué)鋁及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案_第1頁(yè)
2020-2021備戰(zhàn)高考化學(xué)鋁及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案_第2頁(yè)
2020-2021備戰(zhàn)高考化學(xué)鋁及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案_第3頁(yè)
2020-2021備戰(zhàn)高考化學(xué)鋁及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案_第4頁(yè)
2020-2021備戰(zhàn)高考化學(xué)鋁及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩20頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、2020-2021 備戰(zhàn)高考化學(xué)鋁及其化合物推斷題綜合經(jīng)典題附答案一、鋁及其化合物1 現(xiàn)有 A、 B、 C、 D、E 五種短周期元素,已知A、 B、 C、 D 四種元素的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和為56,在元素周期表中的位置如圖所示,1 mol E 的單質(zhì)可與足量酸反應(yīng),能產(chǎn)生33.6L H (在2標(biāo)準(zhǔn)狀況下 ); E 的陽(yáng)離子與A 的陰離子核外電子層結(jié)構(gòu)相同。ABCD回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出元素 A 名稱 _,元素 B 符號(hào) _, E 原子電子式 _(2) C 的簡(jiǎn)單離子結(jié)構(gòu)示意圖為 _(3) B 單質(zhì)在 A 單質(zhì)中燃燒,反應(yīng)現(xiàn)象是 _,生成物的化學(xué)式為 _( 4) A 與 E 形成的化合物的電子式為

2、_ ,它的性質(zhì)決定了它在物質(zhì)的分類中應(yīng)屬于_ (酸性氧化物 / 堿性氧化物 / 兩性氧化物)( 5)向 D 與 E 形成的化合物的水溶液中滴入燒堿溶液至過(guò)量,此過(guò)程中觀察到的現(xiàn)象是_,寫(xiě)出化合物DE與過(guò)量燒堿反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式_?!敬鸢浮垦鮌劇烈燃燒,有大量白煙P2O5兩性氧化物先出現(xiàn)白色沉淀,繼續(xù)滴加,白色沉淀溶解 AlCl3 + 4NaOH = 3NaCl + NaAlO2 + 2H2O 【解析】【分析】由位置圖可知, A 在第二周期, B、 C、 D 處于第三周期,設(shè) C 的質(zhì)子數(shù)為 x,則 A 的質(zhì)子數(shù)為 x-8, B 的質(zhì)子數(shù)為 x-1,D 的質(zhì)子數(shù)為 x+1, A、 B、C、 D

3、 四種元素原子核外共有 56 個(gè)電子,則x+( x-8) +( x-1)+( x+1)=56,解得 x=16,即 A 為 O, B 為 P, C 為 S, D 為Cl;1molE 單質(zhì)與足量酸作用,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6LH2,設(shè) E 的化合價(jià)為y,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知 ymol=3.36L 2=3mol, E 的陽(yáng)離子與 A 的陰離子核外電22.4L / mol子層結(jié)構(gòu)完全相同,則E 為 Al,然后利用元素及其單質(zhì)、化合物的性質(zhì)來(lái)解答?!驹斀狻浚?)由題可知,元素A 名稱為氧,元素B 符號(hào)為 P, E 原子的最外層含有3 個(gè)電子,電子式;(2) C 為硫,簡(jiǎn)單離子結(jié)構(gòu)示意圖為;

4、( 3) B 單質(zhì)在 A 單質(zhì)中燃燒,產(chǎn)生了五氧化二磷,反應(yīng)現(xiàn)象是劇烈燃燒,有大量白煙,生成物的化學(xué)式為 P2O5;(4) A 與 E 形成的化合物為氧化鋁,電子式為,它既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),性質(zhì)決定了它在物質(zhì)的分類中應(yīng)屬于兩性氧化物;( 5)向 D 與 E 形成的化合物氯化鋁的水溶液中滴入燒堿溶液至過(guò)量,產(chǎn)生偏鋁酸鈉,此過(guò)程中觀察到的現(xiàn)象是先出現(xiàn)白色沉淀,繼續(xù)滴加,白色沉淀溶解,與過(guò)量燒堿反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式 AlCl3 + 4NaOH = 3NaCl + NaAlO2 + 2H2O。2 回答下列問(wèn)題:( 1)鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系,它們的性質(zhì)相似。下列有關(guān)鋰及其化合

5、物的敘述正確的是 _。A Li2SO4 難溶于水B Li 與 N2 反應(yīng)產(chǎn)物是 Li3NC LiOH 易溶于水D LiOH 與 Li2CO3 受熱都難分解(2)與鋁位于對(duì)角線位置的第二周期元素是_,能區(qū)別Be( OH) 2 和 Mg( OH)2的一種試劑是 _,反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)門捷列夫在研究元素周期表時(shí),科學(xué)地預(yù)言了11 種尚未發(fā)現(xiàn)的元素,為它們?cè)谥芷诒碇辛粝驴瘴弧@?,他預(yù)測(cè)在鋁的下方有一個(gè)與鋁類似的元素“類鋁”,后來(lái)被法國(guó)化學(xué)家于 1875 年發(fā)現(xiàn),命名為鎵。鎵的元素符號(hào)是_,它在周期表中的位置是_。(4)關(guān)于與鎵同主族的第6 周期元素性質(zhì)的推測(cè)中不正確的是_。A 單質(zhì)是銀白色

6、較軟的金屬B 其氫氧化物是兩性氫氧化物C 在化合物中顯 3 價(jià)D 單質(zhì)與鹽酸的反應(yīng)比鋁劇烈【答案】 B鈹( Be)NaOH 溶液Be(OH) 22NaOH=Na222Ga 第四周期BeO 2H OA 族B【解析】【分析】【詳解】( 1) A鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系,它們的性質(zhì)非常相似,硫酸鎂易溶于水,所以硫酸鋰易溶于水,故A 錯(cuò)誤;B鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系,它們的性質(zhì)非常相似,鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂,所以鋰和氮?dú)夥磻?yīng)生成Li3N,故 B 正確;C氫氧化鎂難溶于水,所以氫氧化鋰屬于難溶物質(zhì),故C 錯(cuò)誤;D鋰和鎂在元素周期表中有特殊“對(duì)角線”關(guān)系,它們的性質(zhì)非常相

7、似,氫氧化鎂和碳酸鎂受熱易分解,則氫氧化鋰和碳酸鋰受熱也易分解,故D 錯(cuò)誤;故答案為B;( 2) 根據(jù)對(duì)角線規(guī)則,與鋁位于對(duì)角線位置的第二周期元素是鈹,有相似的化學(xué)性質(zhì),氫氧化鋁具有兩性, Be( OH) 2 也具有兩性,可以與氫氧化鈉反應(yīng),Mg ( OH) 2 不可以與氫氧化鈉反應(yīng),故可以用氫氧化鈉來(lái)鑒別,類比氫氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式,則氫氧化鈹與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Be( OH) 2 +2NaOH=Na222BeO +2H O;( 3) 同主族元素性質(zhì)相似,鋁下方的元素為鎵,其元素符號(hào)為Ga,位于元素周期表中第四周期 A 族;( 4) A與鎵同主族的第六周期元素為鉈,單質(zhì)

8、為銀白色,質(zhì)軟,故A 正確;B氫氧化物為兩性的物質(zhì)位于金屬和非金屬的臨界處,如硼鋁硅鍺砷等,鉈不是兩性物質(zhì),其氫氧化物也不是兩性氫氧化物,故B 錯(cuò)誤;C3C正確;鉈與鋁同主族,具有相同的最外層電子數(shù),所以鉈在化合物中也顯+ 價(jià),故D同主族元素自上到下金屬性遞增,該元素金屬性大于鋁,其單質(zhì)與鹽酸的反應(yīng)比鋁劇烈,故 D 正確;故答案為B?!军c(diǎn)睛】考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,明確同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律為解答關(guān)鍵,注意掌握對(duì)角線規(guī)則內(nèi)容,結(jié)合 Mg 、Al 單質(zhì)及其化合物的性質(zhì),類推未知物的性質(zhì),試題側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力及知識(shí)的遷移能力。3A-J 分別表示中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的一種物質(zhì),它們之

9、間相互關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物、生成物沒(méi)有列出 ),且已知 G 為主族元素的固態(tài)氧化物, A、 B、 C、 D、 E、 F 六種物質(zhì)中均含同一種元素。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:(1)A、 B、C、 D、 E、F 六種物質(zhì)中所含同一種元素在周期表中位置_(2)寫(xiě)出檢驗(yàn) D 溶液中陽(yáng)離子的方法_。(3)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式_。(4)若向氣體 K 的水溶液中加入鹽酸,使其恰好完全反應(yīng),所得溶液的pH_7(填“ 、”“ c(SO42-) c(H+)c(OH-)【解析】【分析】G 為主族元素的固態(tài)氧化物,在電解條件下生成I 和 H,能與 NaOH 溶液反應(yīng),說(shuō)明G 為Al O ,與 NaOH 反應(yīng)生成 NaAlO

10、 ,而 I 也能與NaOH 反應(yīng)生成 NaAlO ,則 I 為 Al, H 為2322O , C 和堿、 D 和氣體 K 反應(yīng)生成 E、 F,則說(shuō)明 E、 F 都為氫氧化物, E 能轉(zhuǎn)化為 F,應(yīng)為2Fe(OH) Fe(OH) 的轉(zhuǎn)化,所以 E 為 Fe( OH)2,F(xiàn) 為 Fe(OH) ,則 C 為 FeCl , D 為 FeCl ,K23323為 NH3,B34A,即 Fe,結(jié)合對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合為 Fe O ,與 Al 在高溫條件下發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成物的性質(zhì)解答該題?!驹斀狻浚?) A、 B、C、 D、 E、F 六種物質(zhì)中都含有鐵元素,在周期表中位于周期表第四周期族,(2)溶液 D 為氯化鐵溶

11、液,檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子的存在,取少許D 溶液于試管中,滴加KSCN溶液,溶液變紅色,證明D 溶液中含有 Fe3+;(3)反應(yīng)是金屬鋁和氫氧化鈉溶液的反應(yīng),Al 與 NaOH 溶液反應(yīng)生成 NaAlO2 和 H2,反應(yīng)的離子方程式為: 2Al+2OH - +2H 2O=2AlO2- +3H 2;( 4)氣體 K 的水溶液為一水合氨溶液,加入鹽酸,使其恰好完全反應(yīng)生成氯化銨和水,氯化銨在水溶液中水解顯酸性,所以pH 7;反應(yīng)的離子方程式為:NH 4+ +H 2 O ?NH 3 gH 2O+H + ;(5)若向氣體NH3 的 0.1mol/L 水溶液中加入 pH=1 的硫酸,且氨水與硫酸的體積比為1:1

12、,假設(shè)條件均為1L,發(fā)生反應(yīng): NH 3 gH 2 O+H + =NH 4+ +H 2O , n(NH3?H2O)=0.1mol ,n(H+)=0.1mol ,所以一水合氨和硫酸反應(yīng)生成硫酸銨溶液,銨根離子水解顯酸性,溶液中離子濃度大小順序?yàn)椋?c( NH +4 )c( SO24- )c(H+ )c(OH-)?!军c(diǎn)睛】比較時(shí)溶液中粒子濃度緊扣兩個(gè)微弱:(1)弱電解質(zhì) (弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的,且水的電離能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱酸和弱堿的電離能力,如在稀醋酸溶液中:CH3COOH?CH3 COO-H+,H2O?OH- H+,在溶液中微粒濃度由大到小的順序:c(CH3COOH)c(H+)c(CH3C

13、OO-)c(OH-);(2)弱酸根離子或弱堿陽(yáng)離子的水解是微弱的,但水的電離程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鹽的水解程度,如稀的 CH3COONa溶液中: CH3 COONa=CH3COO-Na+, CH3COO- H2O ? CH3COOH OH-, + - + - - +4 有一透明溶液,可能含有較大量的Mg 2+、 Fe3+、 Al3+、 Cu2+、 Na 、 H 、 SO42- 、 CO3 2-中的一種或幾種,取此溶液做下列實(shí)驗(yàn):取少量溶液加入用鹽酸酸化的BaCl2 溶液,有白色沉淀生成;取少量溶液加入過(guò)氧化鈉粉末,溶液中有白色沉淀產(chǎn)生并逸出無(wú)色無(wú)味的氣體,加入Na2O2 的物質(zhì)的量與析出沉淀的物質(zhì)的量如

14、圖所示。試推斷并完成作答:( 1)溶液中一定含有的離子是 _;( 2)溶液中肯定不含有的離子是 _;( 3)檢驗(yàn)可能含有的離子的方法是_。( 4)圖示中 a 點(diǎn)沉淀的成分是 _。【答案】 Mg2、 Al3、 SO42-32-、 H、 Cu2、 Fe33和 MgCO焰色反應(yīng)檢驗(yàn)Al( OH)(OH)2【解析】【分析】取少量溶液加入用鹽酸酸化的BaCl2 溶液,有白色沉淀生成,則溶液中一定含有SO42-,取少量溶液加入過(guò)氧化鈉粉末,溶液中有白色沉淀產(chǎn)生并逸出無(wú)色無(wú)味的氣體,從圖上看一開(kāi)始就產(chǎn)生了沉淀,故溶液中無(wú)H+, Fe3+, Cu2+,因?yàn)槌恋碣|(zhì)量隨著過(guò)氧化鈉的增加有溶解,說(shuō)明溶液中同時(shí)含有M

15、g 2+和 Al3+,那么溶液中一定沒(méi)有 CO32-, Na+無(wú)法確認(rèn),綜上所述,一定還有的離子為:Mg2、 Al3、 SO42- ,一定不含的離子為:CO32- 、 H 、Cu2 、Fe3,可能含有 Na+,據(jù)此解答?!驹斀狻浚?)由分析可知,溶液中一定含有的離子是Mg2、 Al3 、 SO42-,故答案為: Mg2 、Al3 、42- ;SO( 2)溶液中肯定不含有的離子是CO32- 、H 、Cu2、 Fe3 ,故答案為: CO32- 、 H 、Cu2 、Fe3 ;( 3)可能含有的為 Na+,可用焰色反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn),故答案為:焰色反應(yīng)檢驗(yàn);(4)圖示中 a 點(diǎn)沉淀達(dá)到最大值,是Mg23恰好完

16、全轉(zhuǎn)換為沉淀的點(diǎn),所以a 點(diǎn)沉、 Al淀的成分為: Al(OH)3 和 Mg(OH) 2,故答案為:Al(OH)3 和 Mg(OH) 2。【點(diǎn)睛】CO32- 的判斷:既然溶液中一定含Mg2、 Al3 ,那么一定不含CO32-。5 含有 A+、 B3+、 C3+ 三種金屬陽(yáng)離子的水溶液發(fā)生了如下一系列變化后逐一沉淀出來(lái),其中 B3+轉(zhuǎn)入白色沉淀:請(qǐng)通過(guò)分析回答(用化學(xué)符號(hào)填寫(xiě)):( 1) A+是 _,B3+是 _, C3+是_;( 2) X 是_, Y 是 _, Z 是 _;( 3)寫(xiě)出下列離子方程式:3+生成 Y 沉淀: _;B 與過(guò)量氨水反應(yīng):_;(4)寫(xiě)出下列化學(xué)方程式:?jiǎn)钨|(zhì)鋁和Y 分解后

17、的固體產(chǎn)物反應(yīng):_+3+3+AgCl Fe( OH) 3Al ( OH)33+【答案】 Ag AlFeFe +3OH Fe( OH) 33+O2Fe+Al OAl +3NH?H OAl ( OH)+3NH2Al+Fe2234323【解析】【分析】含有 A +、 B 3+、 C3+三種金屬陽(yáng)離子的水溶液,加入過(guò)量鹽酸反應(yīng)過(guò)濾得到白色沉淀X 和濾液甲,白色沉淀只能是氯化銀沉淀,說(shuō)明A +離子為 Ag +,濾液甲中加入過(guò)量氫氧化鈉溶液過(guò)濾得到紅褐色沉淀Y 為 Fe(OH) 3,濾液乙中加入適量鹽酸反應(yīng)生成白色沉淀Z 為Al(OH) 3,其中 B 3+轉(zhuǎn)入白色沉淀,則 B3+、 C3+離子分別為: A

18、l 3+、 Fe3+,據(jù)此回答;【詳解】(1) 由上述分析可知A +、B 3+、 C3+ 三種金屬陽(yáng)離子分別為:Ag +、 Al 3+ 、Fe3+,答案為: Ag + ; Al 3+; Fe3+;(2) 分析可知對(duì)應(yīng)X 、 Y 、 Z 分別為: AgCl 、Fe(OH) 3 、Al(OH)3;故答案為: AgCl ; Fe(OH) 3; Al(OH) 3;(3) 生成 Y 沉淀的離子方程式為:Fe3+3OH Fe(OH) 3;故答案為: Fe3+3OH Fe(OH) 3; Al 3+與過(guò)量氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和銨根離子,離子方程式為:Al 3+ +3NH 3?H2OAl(OH) 3 +3N

19、H4+;故答案為: Al 3+3NH 3?H2OAl(OH) 3 +3NH4+;(4) 氫氧化鐵分解產(chǎn)物是氧化鐵,鋁與氧化鐵在高溫下反應(yīng)生成鐵和氧化鋁,放出大量的高溫?zé)?,反?yīng)方程式為:2Al+Fe 2O3 = 2 Fe+Al 2O3;高溫故答案為: 2Al+Fe 2O3 = 2 Fe+Al 2O3。6 甲、乙、丙三種物質(zhì)之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:甲H2SO4乙NH 3 H2O丙甲(1)若甲和丙都是不溶于水的白色固體物質(zhì),既能溶于鹽酸又能溶于氫氧化鈉溶液。則甲是_(填化學(xué)式)。寫(xiě)出“ 乙NH 3H 2O丙 ”轉(zhuǎn)化的離子方程式_ 。(2)若乙溶液中加入KSCN 溶液,有血紅色出現(xiàn),則乙溶液中含有的離子是

20、_,甲的化學(xué)式為_(kāi)。【答案】 Al 2O 3Al 33NH 3 H 2O=Al(OH) 33NH 4Fe3Fe2O3【解析】【詳解】(1)甲和丙都是不溶于水的白色固體物質(zhì),按信息知甲為Al 2O 3 、乙是硫酸鋁,丙為Al(OH)3 ,則乙與氨水反應(yīng)的離子方程式為:Al 33NH 3H 2OAl(OH)33NH 4 ;( 2)若乙溶液中加入 KSCN 溶液,有血紅色出現(xiàn),則乙為硫酸鐵,其溶液中含有鐵離子,氧化物甲與硫酸反應(yīng)得到硫酸鐵溶液,因此甲為氧化鐵。【點(diǎn)睛】鋁離子與氨水反應(yīng)的離子方程式容易出錯(cuò),同學(xué)往往錯(cuò)誤地把離子方程式寫(xiě)錯(cuò)成Al 33OH -Al(OH) 3。7A G 為中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的化

21、合物, 、 Y 是生活中用途廣泛的兩種金屬單質(zhì)。其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(反應(yīng)條件已略去):請(qǐng)回答下列問(wèn)題( 1) A、 C 的化學(xué)式分別為 _、 _。( 2)中,屬于非氧化還原反應(yīng)的是_。( 3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _,該反應(yīng)的現(xiàn)象為 _。( 4)反應(yīng)、的離子方程式分別為_(kāi)、 _?!敬鸢浮?Fe2 3NaAlO22223反應(yīng)現(xiàn)象是白色沉淀迅O4Fe(OH) +O +2HO= 4Fe(OH)速變成灰綠色,最后變成紅褐色-Fe2O3+6H+3+2Al+2OH+2H2O= 2AlO2 +3H2= 2Fe +3H2O【解析】【分析】X 和 B 都是能與氫氧化鈉反應(yīng)的物質(zhì),為鋁或氧化鋁之一,A 和 Y

22、能與鹽酸反應(yīng), G 在空氣中轉(zhuǎn)化為 F,G 和 F 都是由 D, E 與氫氧化鈉反應(yīng)制得的,E 為氯化亞鐵, F 為氫氧化鐵, G 為氫氧化亞鐵, D 為三氯化鐵, E 為氯化亞鐵, Y 為鐵, A 為三氧化二鐵, X 為鋁, B為氧化鋁, C 為偏鋁酸鈉,然后分析?!驹斀狻扛鶕?jù)分析可知, A 為 Fe232 3232為O , B 為 Al O ,C 為 NaAlO , D 為 FeCl , E 為 FeCl ,F(xiàn)Fe(OH) ,G 是 Fe(OH) , X 為 Al,Y 為 Fe;32寫(xiě)出的化學(xué)方程式: 2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2 +3H2Al2O3+2NaOH= 2Na

23、AlO2 +H2O 2Al+ Fe2O3=高溫 2Fe+ Al2O3 Fe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2OFe +2HCl= FeCl+H 22 2FeCl3+ Fe= 3FeCl2 FeCl3 + 3NaOH= Fe(OH)3 +3NaCl FeCl2 + 2NaOH= Fe(OH)2 +2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3(1)A 為 Fe2O3, C 為 NaAlO2;(2)非氧化還原反應(yīng)指的是沒(méi)有化合價(jià)的變化的反應(yīng),有;(3) 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3,反應(yīng)現(xiàn)象是白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色;(4)的離子方程式

24、為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2,的離子方程式為Fe2O3+6H+ =2Fe3+3H2O?!军c(diǎn)睛】能與氫氧化鈉反應(yīng)的金屬在高中階段只學(xué)了鋁,鐵和鋁的性質(zhì)是常考的內(nèi)容,需要學(xué)生很熟悉常見(jiàn)金屬及其化合物的性質(zhì)。8 七水硫酸鎂(MgSO47H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上有重要的用途。硼鎂泥是硼鎂礦生產(chǎn)硼砂的廢渣,其主要成分是MgCO3,還含有MgO、 CaO、 Fe2O3、 FeO、MnO 2、Al2 O3、 SiO2 等雜質(zhì),工業(yè)上用硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如圖:已知: MnO2 不溶于稀硫酸。CaSO和 MgSO4 7H2O 在不同溫度下的溶解度(g)數(shù)據(jù)如下表所示:

25、4溫度 / 1030405060物質(zhì)CaSO0. 190. 210. 210. 210. 194MgSO4 7H2O30. 935. 540. 845. 61)開(kāi)始用到硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%,密度為1 61g cm3(./,則該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為 _。( 2)濾渣 A 中除含少量 CaSO4 2H2O 外,還有 _。( 3)加入 MgO 后,加熱煮沸的目的是 _。(4)若濾渣 B 的主要成分為Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3。則加入 NaClO 發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為 _。(5)流程中操作1 為蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾,這樣即可得到CaSO4 2H2O,又防止 _。(6)獲取

26、 MgSO4 7H2O 的操作 2為: _、 _、過(guò)濾洗滌。(7)已知開(kāi)始硼鎂泥樣品的質(zhì)量為ag,制取七水硫酸鎂的質(zhì)量為bg,據(jù)此能計(jì)算出硼鎂泥中鎂元素的含量嗎?若能,請(qǐng)寫(xiě)出表達(dá)式;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由。_(能或不能),表達(dá)式(或理由)為 _。【答案】 11. 5mol / LSiO2、 MnO2防止生成 Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3 膠體,使之轉(zhuǎn)化為沉淀而被分離 ClO- +2Fe2+2H+=Cl- +2Fe3+H242O 晶體蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶不O析出 MgSO7H能 加入 MgO 的量未知【解析】【分析】硼鎂泥用足量硫酸酸浸溶解,得到含有Mg2+、 Ca2+、 Fe2+、 Fe

27、3+、 Al3+以及 SO42 - 的酸性溶液,由于 MnO 22不與硫酸反應(yīng),硫酸鈣屬于微溶物,則過(guò)濾后濾渣2、 SiOA 主要為 MnO、2422+ 氧化為 Fe3+,加入 MgO 調(diào)節(jié)SiO ,還含有少量CaSO2HO,向?yàn)V液中加入 NaClO 將 Fe溶液 pH 值并加熱,使Fe3+、 Al3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀,則濾渣B 主要為氫氧化鐵、氫氧化鋁,根據(jù)溶解度表,CaSO的溶解度基本不受溫度影響,MgSO47H2O 受溫度4影響較大,溫度越高溶解度越大,對(duì)濾液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾,得到CaSO4 2H2O,則濾渣 C 主要為 CaSO4 2H2O,再次對(duì)濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)

28、晶,過(guò)濾洗滌,得到七水硫酸鎂 ( MgSO4 7H2O) ,據(jù)此分析解答?!驹斀狻?1) 開(kāi)始用到硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%,密度為1 61g cm3,則該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度./1000100070%1.61=11. 5mol / L;M98( 2) 根據(jù)分析,濾渣A 中除含少量CaSO4 2H2O 外,還有MnO2、 SiO2 ;( 3) 加入 MgO 的目的是沉淀Fe3+、 Al3 +,但 Fe3+、Al3+易發(fā)生水解生成膠體,因此加熱煮沸的目的是防止生成 Al( OH)3和 Fe( OH) 3 膠體,使之轉(zhuǎn)化為沉淀而被分離;( 4) 若濾渣 B 的主要成分為Al( OH) 3 和 Fe(

29、 OH) 3。向?yàn)V液中加入 NaClO 將 Fe2+氧化為 Fe3+,則加入 NaClO 發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式為ClO- +2Fe2+2H+=Cl- +2Fe3+H2O;(5)根據(jù)溶解度表,CaSOMgSO4 7H2O 受溫度影響較大,溫4 的溶解度基本不受溫度影響,度越高溶解度越大,流程中操作1 為蒸發(fā)濃縮、趁熱過(guò)濾,這樣即可得到CaSO4 2H2O,又防止析出 MgSO4 7H2O 晶體;( 6)結(jié)合溶解度表數(shù)據(jù)和( 5) 分析,獲取 MgSO4 7H2O 的操作 2 為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過(guò)濾洗滌;( 7)在制取七水硫酸鎂流程中,向體系內(nèi)加入了氧化鎂調(diào)節(jié)pH 值沉淀 Fe3+、

30、 Al3+,引入了鎂元素,且未告知氧化鎂加入的量,制取的七水硫酸鎂的鎂元素不僅來(lái)自硼鎂泥,還來(lái)自引入的氧化鎂,因此不能根據(jù)上述兩個(gè)條件來(lái)計(jì)算硼鎂泥中鎂元素的含量。9 信息時(shí)代產(chǎn)生的電子垃圾處理不當(dāng)會(huì)對(duì)環(huán)境構(gòu)成威脅。某研究小組將廢棄的線路板處理后,得到含Cu、 Al 及少量 Fe 的金屬混合物,并設(shè)計(jì)如下流程制備硫酸銅和硫酸鋁晶體。請(qǐng)回答:(1)步驟所涉及的實(shí)驗(yàn)操作方法中,屬于過(guò)濾的是_(填序號(hào))。( 2)步驟中 Cu、Al、 Fe 均能與稀硫酸和濃硝酸的混合物在加熱條件下反應(yīng),其中氮元素全部轉(zhuǎn)化為 NO。該步驟中稀硫酸的作用是 _。( 3)下列關(guān)于步驟的說(shuō)法正確的是_(填字母)。a 沉淀 B

31、為白色固體b H2O2 的作用是將 Fe2+氧化為 Fe3 +c 可以用 Ba( OH) 2 溶液替換 NaOH 溶液4)已知AlO2-+4H+ Al3+2H224 32(=OB制取Al(SO)18H O的操作是:將沉淀B。由沉淀轉(zhuǎn)移到燒杯中, _,將溶液加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾得到產(chǎn)品?!敬鸢浮刻峁〩+SO 2-b加入氫氧化鈉溶液至沉淀不再減少,過(guò)濾,向所得濾和4液中加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)【解析】【分析】第步稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱,Cu、 Al、Fe 發(fā)生反應(yīng)生成Cu2+、 Al3+、 Fe3+、 Fe2+,所以溶液 A 中的離子是 Cu2+、 Al3+、 Fe3+、 Fe2+;第步加

32、 H2O2的作用是將 Fe2+氧化為 Fe3+;過(guò)氧化氫做氧化劑不引入雜質(zhì),對(duì)環(huán)境無(wú)污染,再加入氫氧化鈉使Al3+、 Fe3+形成氫氧化物沉淀;第步將硫酸銅溶液蒸發(fā)結(jié)晶得到五水硫酸銅晶體;在沉淀B 中加 NaOH 和 Al( OH) 3反應(yīng)生成 NaAlO2,再在濾液中加2424 3H SO 生成 Al( SO ),蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾可得硫酸鋁晶體,據(jù)此分析解答?!驹斀狻? 1) 根據(jù)上述分析,步驟所涉及的實(shí)驗(yàn)操作方法中,步驟中分離得到了沉淀B,為過(guò)濾,步驟中得到了五水硫酸銅晶體,也是過(guò)濾,因此屬于過(guò)濾的是和,故答案為:;( 2) 步驟中Cu、 Al、 Fe 均能與稀硫酸和濃硝酸的混合物在

33、加熱條件下反應(yīng),其中氮元素全部轉(zhuǎn)化為NO, 3Cu+8H+2NO3-3Cu2+2NO+4H2O,該步驟中稀硫酸可以提供H+參與反應(yīng),同時(shí)提供 SO42- ,在中形成硫酸銅晶體,故答案為:提供H+和SO42 - ;( 3) a. 沉淀 B 的主要成分中有氫氧化鐵,是紅褐色固體,故a 錯(cuò)誤; b.H2O2 的作用是將Fe2 +氧化為 Fe3+,便于與銅離子分離,故b 正確; c. 如果用 Ba( OH) 2 溶液替換 NaOH 溶液,則會(huì)生成硫酸鋇沉淀,因此不可以用Ba( OH) 2 溶液替換 NaOH 溶液,故 c 錯(cuò)誤;故答案為: b;( 4) 已知- + 3+ AlO2 + 4H =Al+

34、2H2O。由沉淀B 制取Al2( SO4 ) 3 18H2O,需要將氫氧化鋁和氫氧化鐵先分離,可以用氫氧化鈉溶解氫氧化鋁,過(guò)濾除去氫氧化鐵固體,然后將溶液酸化即可得到 Al2( SO4 ) 3,因此步驟為:將沉淀B 轉(zhuǎn)移到燒杯中,加入氫氧化鈉溶液至沉淀不再減少,過(guò)濾,向所得濾液中加入足量稀硫酸,充分反應(yīng),將溶液加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾得到產(chǎn)品,故答案為:加入氫氧化鈉溶液至沉淀不再減少,過(guò)濾,向所得濾液中加入足量稀硫酸,充分反應(yīng)。10 輕質(zhì)碳酸鈣是一種廣泛應(yīng)用的工業(yè)填料,主要用于塑料、造紙、橡膠和涂料等。工業(yè)上以磷石膏(主要成分為CaSO4,雜質(zhì)主要是22 32 3等)為原料制備輕SiO 、 F

35、eO、Fe O、 Al O質(zhì)碳酸鈣。已知碳酸鈣的溶解度比硫酸鈣的溶解度小,在一定溫度下,鈣離子開(kāi)始沉淀的pH 值為12.3 ,氫氧化鋁開(kāi)始溶解的pH 值為12.0,其他金屬離子形成氫氧化物沉淀的相關(guān)pH 的范圍如下:金屬離子開(kāi)始沉淀的 pH沉淀完全的 pHFe3+1.52.8Fe2+5.58.3Al3+3.04.7制備流程如圖:請(qǐng)問(wèn)答:(1)以下說(shuō)法正確的是_。A 溶解的過(guò)程中,可以用鹽酸代替硝酸B 濾渣 1 的主要成分是SiO2,濾渣 2 的上要成分是Fe(OH)3、 Al(OH)3C 轉(zhuǎn)化時(shí),可以先通氨氣至飽和后再通過(guò)量二氧化碳,以提高鈣離子的轉(zhuǎn)化率D 轉(zhuǎn)化時(shí)可以適當(dāng)加熱,以加快反應(yīng)速率E

36、.洗滌時(shí)可以采用濾液3( 2)調(diào)節(jié)溶液 pH 范圍時(shí),最佳的 pH 范圍是 _,理由是 _。( 3)碳酸鈣產(chǎn)品中鈣含量的測(cè)定:用電子天平準(zhǔn)確稱量產(chǎn)品2.000g 于干凈的燒杯中,滴加2mol/L 的鹽酸恰好完全溶解,加蒸餾水繼續(xù)蒸發(fā)除去過(guò)量的酸至pH=6 7,轉(zhuǎn)移至250mL 的容量瓶中,定容搖勻。用移液管準(zhǔn)確移取25.00mL 溶液于錐形瓶中,加入NaOH 溶液 10mL,搖勻,加入鈣指示劑30mg,用已標(biāo)定的EDTA(乙二胺四乙酸,可以表示為H4Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。已知: Ca2+Y4-=CaY2-,測(cè)定數(shù)據(jù)如下:待測(cè)產(chǎn)品溶液體積消耗 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液體EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度( mL)積( mL)( mol )125.0014.900.1121225.0016.720.1121325.0015.000.1121425.0015.100.1121進(jìn)行整個(gè)滴定操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,下列操作方法正確的是_。A 使用移液管移取溶液的時(shí)候,移液管尖嘴不能接觸容器壁B 滴定管水洗后,需要用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗3 次,再排出氣泡,使液面位于“ 0刻”度或 “ 0刻”度以下C 滴定管調(diào)液面后,需靜置1 2min,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論