金屬——鎂鋁的重要化合物(三)附答案

1、鎂鋁的重要化合物（三）一填空題（共15小題）1（2014浙江模擬）某物質(zhì)M是一種鎂基儲氫材料現(xiàn)取84g M在高溫條件下加熱分解，得到0.5mol固態(tài)化合物A（只含有二種短周期元素）和44.8L氣體B（氣體體積為標(biāo)準(zhǔn)狀況下），該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍固態(tài)化合物A極易與水反應(yīng)，又有氣體B產(chǎn)生物質(zhì)B有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：BCDE，E是一種強酸請回答下列問題：（1）物質(zhì)A的化學(xué)式為 _ ，屬于 _ 晶體（填“分子”、“離子”、“原子”等）（2）寫出M高溫分解的化學(xué)方程式 （3）將C和D的混合物溶解在接近零度的水中，即可得到一種弱酸F的水溶液弱酸F比醋酸酸性稍強，很不穩(wěn)定，通常在室溫下易分解要制得F溶

2、液，可以往冷凍的其鈉鹽濃溶液中加入或通入某種物質(zhì)，下列物質(zhì)不適合使用的是 _ （填序號）a鹽酸 b二氧化碳 c稀硫酸 d二氧化硫（4）現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種活性很強的離子化合物G，其組成為NH5，電子式為 _ ，NH5與水反應(yīng)能否產(chǎn)生H2 _ （填“能”與“否”），理由是 （5）現(xiàn)有9.6g鎂與極稀的E溶液充分反應(yīng)無氣體產(chǎn)生，加入足量的NaOH溶液并微熱，生成B氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下） _ L2（2012江蘇）鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質(zhì)及合金在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣泛（1）真空碳熱還原氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：Al2O3（s）+AlC13（g）+3C（s）=3AlC

3、l（g）+3CO（g）H=a kJmol13AlCl（g）=2Al（l）+AlC13（g）H=b kJmol1反應(yīng)Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）的H= _ kJmol（用含a、b 的代數(shù)式表示）Al4C3是反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物Al4C3 與鹽酸反應(yīng)（產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴） 的化學(xué)方程式為 （2）鎂鋁合金（Mg17Al12 ）是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護下，將一定化學(xué)計量比的Mg、Al 單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al得到的混合物Y（17MgH2+12Al）在一定條件下可釋放出

4、氫氣1熔煉制備鎂鋁合金（Mg17Al12）時通入氬氣的目的是 _ 在6.0molL1HCl 溶液中，混合物Y 能完全釋放出H21mol Mg17 Al12 完全吸氫后得到的混合物Y 與上述鹽酸完全反應(yīng)，釋放出H2 的物質(zhì)的量為 _ 1在0.5molL1NaOH 和1.0molL MgCl2溶液中，混合物Y 均只能部分放出氫氣，反應(yīng)后殘留固體物質(zhì)的X射線衍射譜圖如圖1所示（X射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同）在上述NaOH 溶液中，混合物Y 中產(chǎn)生氫氣的主要物質(zhì)是 _ （填化學(xué)式）（3）鋁電池性能優(yōu)越，AlAgO 電池可用作水下動力電源，其原理如圖2所示該

5、電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3（2011淮安二模）燒結(jié)法制氧化鋁生產(chǎn)過程如下：已知：鋁土礦主要成分為：Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2 高溫?zé)Y(jié)時，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能發(fā)生反應(yīng)分別生成NaAlO2、Na2Fe2O4和難溶于水的CaTiO3請回答下列問題：（1）Na2Fe2O4遇水便發(fā)生水解反應(yīng)生成Fe（OH）3，寫出Na2Fe2O4水解化學(xué)反應(yīng)方程式 （2）浸出時再加入CaO的目的是 _ （3）浸出液中發(fā)生的生成Al（OH）3的離子反應(yīng)方程式 （4）濾液的主要成分是 _ （寫化學(xué)式）；濾液循環(huán)使用的優(yōu)點 （任答一點）4（2012南昌三模）聚合氯化鋁晶體的化學(xué)式為Al2（O

6、H）nCl6nxH2Om，它是一種高效無機水處理劑，它的制備原理是調(diào)節(jié)增大AlCl3溶液的pH，通過促進其水解而結(jié)晶析出其制備原料主要是鋁加工行業(yè)的廢渣鋁灰，它主要含Al2O3、Al，還有SiO2等雜質(zhì)聚合氯化鋁生產(chǎn)的工藝流程如下：（1）攪拌加熱操作過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 ； _ （2）生產(chǎn)過程中操作B和D的名稱均為 _ （B和D為簡單操作）（3）生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是 _ （用化學(xué)式表示）（4）調(diào)節(jié)pH至4.04.5的目的是 _ （5）實驗室要測定水處理劑產(chǎn)品中n和x的值為使測定結(jié)果更準(zhǔn)確，需得到的晶體較純凈生產(chǎn)過程中C物質(zhì)可選用 _ ANaOH BAl C氨水 DAl2O35（2

7、010海淀區(qū)二模）從鋁土礦（主要成分是Al2O3，含RO2、Fe2O3等雜質(zhì)）中提取Al2O3的一種工藝流程如下：（1）元素R位于周期表中的第三周期，其最高正化合價和負(fù)化合價的絕對值相等RO2的用途有（寫出1條即可） _ （2）鋁土礦加入足量燒堿溶液后主要反應(yīng)的離子方程式為 _ _ （3）工業(yè)上通過電解氧化鋁和冰晶石的熔融液來冶煉金屬鋁已知電極材料為惰性材料，陽極反應(yīng)式為 _ （4）氧化鋁與焦炭的混合物在氮氣中高溫加熱反應(yīng)，制得新型非金屬材料AlN與一種中學(xué)常見氣體X已知每轉(zhuǎn)移3mol e，有1.5mol化合物X生成，此反應(yīng)的化學(xué)方程式 6按照下表左邊的實驗操作，可以觀察到表中右邊的實驗現(xiàn)象請

8、從“實驗現(xiàn)象”欄中選擇正確選項的字母代號填入7下列圖象中，縱坐標(biāo)為沉淀物的量，橫坐標(biāo)為某溶液中加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量，試按題意將相應(yīng)的字母序號填入表中：8某課外小組研究鋁土礦中Al2O3的含量查閱資料得知，鋁土礦的主要成分是Al2O3，雜質(zhì)是Fe2O3、SiO2從鋁土礦中提取Al2O3的過程如下：（1）第步涉及的分離實驗方法是 _ （填操作名稱）加入足量燒堿溶液后，發(fā)生的離子方程式是： _ （2）第步所得固體B的成分是 _ （填化學(xué)式）（3）第步操作要得到氫氧化鋁沉淀，應(yīng)加入足量 _ （填試劑名稱）（4）將實驗過程中所得固體精確稱量，課外小組發(fā)現(xiàn)所得氫氧化鋁固體的質(zhì)量與原鋁土礦質(zhì)量相等，則該鋁土

9、礦中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 _ （保留一位小數(shù)）9在50mL bmolL的AlCl3溶液中加入50mL amolL NaOH溶液（1）當(dāng)a3b時，生成Al（OH）3沉淀的物質(zhì)的量為 _ mol（2）當(dāng)a、b滿足 _ 條件時，無沉淀產(chǎn)生（3）當(dāng)a、b滿足 _ 條件時，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此時Al（OH）3的質(zhì)量為 _ 克10下列四個圖中，橫坐標(biāo)表示加入物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示生成沉淀的量根據(jù)提供圖形回答：11（1）往AlCl3溶液加入過量的氨水，對應(yīng)的圖為 _ （填字母，下同），寫出反應(yīng)的離子方程式： _（2）往MgCl2、AlCl3的混和液加入NaOH溶液至過量，對應(yīng)的圖為 _ ，整

10、個過程涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式為： _ ， _ ， _ （3） _ 圖可以表示含少量NaOH的NaAlO2溶液通過量的CO2， _ 圖可以表示 NaAlO2加入過量的鹽酸11鎂鋁尖晶石（MgAl2O4）常做耐火材料共沉淀制備尖晶石的方法是：用AlCl3和MgCl2的混合溶液（用a表示）與過量的氨水（用b表示）反應(yīng)，再將得到的沉淀高溫焙燒完成下列填空：為使Mg、Al同時生成沉淀，應(yīng)該把 _ （填“a”或“b”）滴入另一溶液中3+2+2（1）將上述制備反應(yīng)中部分元素的簡單離子：Al、Cl、Mg、H、O按半徑由大到小的順序排列 _（用離子符號表示）（2）AlCl3與氨水反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物中，屬于離子化

11、合物的電子式是 _ ，屬于難溶物的電離方程式 （3）不能說明氧元素的非金屬性比氮元素強的事實是 _ aH2O比NH3穩(wěn)定 b共用電子對偏向：HOHNc沸點：H2ONH3 dNO中氮是+2價，氧是2價12如圖所示，下列圖象中，縱坐標(biāo)為沉淀物的量，橫坐標(biāo)為某溶液中加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量，試按題意將相應(yīng)圖示的字母填入下列空格2+3+（1）表示飽和AlCl3溶液中滴加氨水至過量的是 _ （2）表示飽和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量的是 _ （3）表示飽和石灰水中通入CO2至過量的是 _ （4）表示向MgCl2和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至過量的是 _ 13準(zhǔn)確稱取6g鋁土礦樣品（含A

12、l2O3、Fe2O3、SiO2），放入100mL濃度的H2SO4溶液中，充分反應(yīng)后過濾，向濾液中加入10mol/L的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系如右圖所示，求：（1）原溶液中c（H2SO4）= _ mol/L（2）若a=2.3mL，計算各組分的質(zhì)量：m（Al2O3）= _ g；m（Fe2O3）= _ g；（3）計算a值的取值范圍： _ a _ 14混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化： 據(jù)此判斷：（1）固體B所含物質(zhì)的化學(xué)式為 _ （2）固體E所含物質(zhì)的化學(xué)式為 _ （3）反應(yīng)的離子方程式為15把由NaOH

13、、AlCl3、MgCl2三種固體組成的混合物，溶于足量水中，有0.58g白色沉淀析出，向所得濁液中，逐滴加入1mol/L鹽酸，加入鹽酸的體積和生成沉淀的質(zhì)量如圖所示（1）混合物中NaOH的質(zhì)量是 _（2）P點所表示鹽酸的體積為 _ 某待測液可能含有Ag、Fe、K、Ba、NH4、SO4、NO3等離子，進行如下實驗：加入過量的稀鹽酸，有白色沉淀生成過濾，在濾液中加入過量的稀硫酸，又有白色沉淀生成過濾，取少量濾液，滴入2滴KSCN溶液，沒有明顯的現(xiàn)象出現(xiàn)另取少量步驟中的濾液，加入NaOH溶液至使溶液呈堿性，加熱，可產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體 根據(jù)實驗現(xiàn)象回答：待測液中一定含有 _ 離子，一

14、定不含有 _ 離子+3+2+2二解答題（共15小題）16（2014泰安二模）資源開發(fā)、材料制備及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等都離不開化學(xué)請回答下列問題：（1）工業(yè)制肥皂時，在皂化反應(yīng)結(jié)束后需要在混合物中加入飽和食鹽水加入飽和食鹽水的目的是 _ （2）Al2O3的熔點高達2050，工業(yè)上為了降低能量消耗，在金屬鋁的冶煉中通常采取的措施是 _ （3）工業(yè)上合成氨所需的氮氣來源于 _ ，氫氣來源于 _ ，寫出工業(yè)上在催化劑作用下制取氫氣的其中一個化學(xué)方程式 _ （4）工業(yè)制硫酸時，SO3的生成是在 _ （填設(shè)備名稱）中進行的，工業(yè)上常采用濃硫酸吸收SO3，而不直接用水吸收的原因是 _ 在吸收塔中，為提高SO3的吸收

15、率所采取的措施為 _ 17（2014廣州一模）某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后含SiO2（63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量鈣鎂的化合物等，一種綜合利用工藝設(shè)計如下：（1）“酸浸”過程中主要反應(yīng)的離子方程式為 _ 、 _ （2）“酸浸”時鋁浸出率的影響因素可能有 _ 、 _ （寫出兩個）（3）物質(zhì)X的化學(xué)式為 _ “堿溶”時反應(yīng)的離子方程式為 3+3+（4）已知Fe開始沉淀和沉淀完全的pH分別為2.1和3.2，Al開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.1和5.4為了獲得產(chǎn)品Al（OH）3，從煤矸石的鹽酸浸取液開始，若只用CaCO3一種試劑，后續(xù)操作過程是 （5）以煤矸石為原料還可以開發(fā)其

16、他產(chǎn)品，例如在煤矸石的鹽酸浸取液除鐵后，常溫下向AlCl3溶液中不斷通入HCl氣體，可析出大量AlCl36H2O晶體，結(jié)合化學(xué)平衡移動原理解釋析出晶體的原因： 18（2014山東一模）工業(yè)上通常以鋁土礦（主要成分為Al2O3，含有少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)）為原料制備無水氯化鋁：2Al2O3+6Cl24AlCl3+3O2回答以下問題：（1）畫出Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖 _ ；Cl元素在元素周期表第 _ 周期 _ 族（2）為促進反應(yīng)的進行，實際生產(chǎn)中需加入焦炭，其原因是 （3）加入焦炭后的化學(xué)反應(yīng)可表示為Al2O3+C+Cl2AlCl3+X，設(shè)計實驗確定氣體X的成分： _ （4）在提純AlCl3

17、粗產(chǎn)品時，需加入少量鋁粉，可使熔點較低的FeCl3轉(zhuǎn)化為熔點較高的FeCl2，從而避免在AlCl3中混入鐵的氯化物該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 （5）以鋁土礦為原料可以通過以下途徑提純氧化鋁：寫出濾液甲中溶質(zhì)的化學(xué)式 _ 寫出濾液乙中加入過量氨水得到Al（OH）3的離子方程式 19（2014南通二模）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：（1）粉碎后的鋁土礦堿浸時應(yīng)在高溫下進行，其目的是 （2）AlO（OH）與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為 6（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Al

18、（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)流程能實現(xiàn) _ （填化學(xué)式）的循環(huán)利用20（2012漳州一模）2012年1月，廣西河池龍江河段檢測出重金屬鎘離子（Cd）含量超標(biāo)，當(dāng)?shù)卣e極展開治污工作聚合氯化鋁可以將離子狀態(tài)的鎘固化，這是當(dāng)前可采取治理鎘污染的最有效方法已知：煤矸石是煤礦在洗煤和選煤過程中大量排出的固體廢棄物，煤矸石主要含Al2O3、SiO2及鐵的氧化物 聚合氯化鋁（Al2（OH）nCl6nm（1n5，m10），商業(yè)代

19、號PAC）是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑 以煤矸石為原料，采用鋁鹽水解絮凝法，制得聚合氯化鋁的工藝流程如圖1：2+回答下列相關(guān)問題：（1）向反應(yīng)器中加入混合液（20%的硫酸和鹽酸）酸浸，其目的是 _ （2）流程中殘渣1可用于工業(yè)上制取粗硅，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 （3）流程中殘渣2的主要成分是 _ ，確認(rèn)該成分中陽離子的方法是 （4）聚合氯化鋁除鎘的原理是生成了氫氧化鋁膠體吸附鎘離子，確定已生成氫氧化鋁膠體的方法可利用膠體性質(zhì)中的 （5）常溫下以溶液pH為橫坐標(biāo)，Cd的除去率為縱坐標(biāo)，實驗結(jié)果如圖所示，由圖2可知，Cd的除去率最高時，溶液的c（OH）= _ 21（2013信陽二模）明礬石的主要

20、成分是K2SO4Al2（SO4）32Al2O36H2O，還含有少量Fe2O3雜質(zhì)利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下：2+2+（1）焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al2（SO4）3+3S2Al2O3+9SO2，該反應(yīng)的氧化劑是 _ ，若生成1mol Al2O3，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 _ （2）將標(biāo)況下1.12L爐氣通入100mL 0.5mol/L NaOH溶液中，得到一種酸性溶液，則該溶液中各種離子濃度由大到小的排列順序為 _ （3）熟料溶解時反應(yīng)的離子方程式為 （4）檢驗廢渣中含有Fe2O3所需的試劑是 _ （5）母液中溶質(zhì)主要成分的化學(xué)式為 _ Al（OH）3是兩性氫氧化物，寫出Al（OH）3顯

21、兩性的電離的離子方程式 22（2013徐州模擬）氯酸鎂Mg（ClO3）2常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg（ClO3）26H2O的流程如下：已知：鹵塊主要成分為MgCl26H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質(zhì)四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如下圖所示（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有 _ ，加MgO后過濾所得濾渣的主要成分為 _ （2）加入BaCl2的目的是除去SO4，如何檢驗SO4已沉淀完全？答： _ （3）加入NaClO3飽和溶液發(fā)生反應(yīng)為：MgCl2+2NaClO3Mg（ClO3）2+2NaCl再進一步制取Mg（ClO3）26H2O的實驗步驟依次為： _ ； _ ；

22、 _ ；過濾、洗滌（4）產(chǎn)品中Mg（ClO3）26H2O含量的測定：步驟1：準(zhǔn)確稱量3.50g產(chǎn)品配成100mL溶液步驟2：取10mL于錐形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000molL的FeSO4溶液，微熱12步驟3：冷卻至室溫，用0.100molL K2Cr2O7溶液滴定至終點，此過程中反應(yīng)的離子方程式為：Cr2O72+3+3+6Fe+14H2Cr+6Fe+7H2O步驟4：將步驟2、3重復(fù)兩次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL寫出步驟2中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：產(chǎn)品中Mg（ClO3）26H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 _ 23（2013洛陽二模）鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質(zhì)及化合

23、物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣泛（1）在19世紀(jì)時，鋁是一種珍貴的金屬人們最初得到的鋁粒如同珍寶，它的價格同黃金相當(dāng)1827年，德國化學(xué)家維勒用金屬鉀與無水氯化鋁反應(yīng)而制得了金屬鋁用鉀與無水氯化鋁反應(yīng)制鋁而不用氯化鋁溶液的理由是 （2）冶煉金屬鋁，第一步先出氧化鋁制備無水氯化鋁已知：2Al（s）+3Cl2（g）2AlCl3（s）H=1390.8kJ/mol4Al（s）+3O2（g）2Al2O3（s）H=3339.6kJ/mol2C（s）+O2（g）2CO（g）H=221.0kJ/molAlCl3（s）AlCl3（g）H=+akJ/mol（a0）則Al2O3（s）+3Cl2（g）+3C（s）2AlC

24、l3（g）+3CO（g）的H= _ kJ/mol（3）LiAlH4既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；LiAlH4與乙醛作用生成乙醇，在該反應(yīng)中LiAlH4作 _ 劑（填“氧化”或“還原”）（4）鋁電池性能優(yōu)越，鋁空氣電池以其環(huán)保、安全而受到越來越多的關(guān)注，其原理如圖所示該電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式為 ；電池中NaCl的作用是_ 以該電池為電源，用惰性電極電解100g 8%的Na2SO4溶液，當(dāng)電解到溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.5%時停止電解，則電解過程中，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積共為 _ L 12224（2012南京二模）以電

25、石渣主要成分是Ca（OH）2，含SiO2、Al2O3以及其它少量雜質(zhì)為原料生產(chǎn)氯酸鉀聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣的流程如下：回答下列問題：（1）電石渣溶于水形成電石渣漿時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 、 （2）氯化過程的溫度控制在7580，該過程主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為： （3）該流程中加入活性炭的作用是 _ （4）該流程中碳化反應(yīng)的離子方程式為 （5）副產(chǎn)品A的化學(xué)式為 _ 25（2012黃浦區(qū)一模）把NaOH、MgCl2、AlCl3三種固體組成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀，在所得1的懸濁液中逐滴加入1molLHCl溶液，加入HCl溶液的體積V與生成沉淀的質(zhì)量m的關(guān)系如圖所示（1）A點沉淀物的化學(xué)

26、式為 _ ；B點沉淀物的化學(xué)式為 _ （2）原混合物中的MgCl2的物質(zhì)的量為 _ ，AlCl3的物質(zhì)的量為 _ ，NaOH的物質(zhì)的量為 _ （3）HCl溶液在C點的加入量是 _ 26（2012昆明模擬）化學(xué)選修2：化學(xué)與技術(shù)工業(yè)上通常采用堿法從鋁土礦制取Al2O3，如圖為堿法制取Al2O3的工藝流程已知鋁土礦中含有的雜質(zhì)主要是氧化鐵、含硅化合物回答下列問題：（1）操作I的名稱是 _ ；得到的H2SiO3沉淀經(jīng)過處理可得到硅膠，寫出硅膠的一種用途 _ （2）工業(yè)上將Al2O3投入熔融的冰晶石，通過電解制備金屬鋁，冰晶石的作用是 _ 鋁電解槽的陽極材料為碳塊，需要定期更換，說明原因 （3）工業(yè)上

27、用NaOH溶液溶解鋁上礦，是利用了Al2O3的 _ 性（4）寫出鋁土礦中雜質(zhì)與加入的氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式 （5）往鋁酸鈉NaAl（OH）4溶液中加入晶種Al（OH）3，通過結(jié)晶析出氫氧化鋁，寫出析出氫氧化鋁的離子方程式 （6）氫氧化鋁在不同溫度下分解產(chǎn)物不同，已知：2Al（OH）3Al2O3H2O+2H2O Al2O3H2OAl2O3+H2O現(xiàn)有一定溫度下加熱氫氧化鋁得到的固體產(chǎn)物，經(jīng)測定其中氫元素含量為1.0%，判斷固體產(chǎn)物的成分是 _ 27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Al2

28、O3的流程如圖1所示：以螢石（CaF2）和純堿為原料制備冰晶石的流程如圖2所示：回答下列問題：（1）寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式 ；（2）濾液中加入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 _ 28在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示物質(zhì)之間的變化：請?zhí)顚懸韵驴瞻祝海?）孔雀石的主要成分是CuCO3Cu（OH）2（堿式碳酸銅），受熱易分解下圖中的F是 _ （2）寫出明礬溶液與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式： （3）圖中所得G和D都為固體，混和后在高溫下

29、可發(fā)生反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式： （4）每生成1摩D，同時生成 _ 摩E29（2013重慶）合金是建筑航空母艦的主體材料（1）航母升降機可由鋁合金制造鋁元素在周期表中的位置是 _ ，工業(yè)煉鋁的原料由鋁土礦提取而得，提取過程中通入的氣體為 _ AlMg合金焊接前用NaOH溶液處理Al2O3膜，其化學(xué)方程式為 焊接過程中使用的保護氣為 _ （填化學(xué)式）（2）航母艦體材料為合金鋼艦體在海水中發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要為 _ 航母用鋼可由低硅生鐵冶煉而成，則在煉鐵過程中為降低硅含量需加入的物質(zhì)為 _ （3）航母螺旋漿主要用銅合金制造80.0g CuAl合金用酸完全溶解后，加入過量氨水，過濾得到白色沉淀3

30、9.0，則合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 _ 為分析某銅合金的成分，用酸將其完全溶解后，用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，當(dāng)pH=3.4時開始出現(xiàn)沉淀，分別在pH為7.0、8.0時過濾沉淀結(jié)合題如圖信息推斷該合金中除銅外一定含有 _ 30（2014重慶）月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人類未來的資源寶庫3（1）He是高效能原料，其原子核內(nèi)的中子數(shù)為 _（2）Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 _ ，Na在氧氣中完全燃燒所得產(chǎn)物的電子式為 _（3）MgCl2在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，可由MgO制備MgO的熔點比BaO的熔點 _ （填“高”或“低”）月球上某礦石經(jīng)處理得到的MgO中含有少量SiO2，除去SiO2的離子方

31、程式為 ；SiO2的晶體類型為 _ MgO與碳粉和氯氣在一定條件下反應(yīng)可制備MgCl2若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收，則生成的鹽為 _ （寫化學(xué)式）（4）月壤中含有豐富的He，從月壤中提煉1kg He，同時可得6000kg H2和700kg N2，若以得到H2和N2為原料經(jīng)一系列反應(yīng)最多可生產(chǎn)碳酸氫銨 _ kg33鎂鋁的重要化合物（三）參考答案與試題解析一填空題（共15小題）1（2014浙江模擬）某物質(zhì)M是一種鎂基儲氫材料現(xiàn)取84g M在高溫條件下加熱分解，得到0.5mol固態(tài)化合物A（只含有二種短周期元素）和44.8L氣體B（氣體體積為標(biāo)準(zhǔn)狀況下），該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍固態(tài)化

32、合物A極易與水反應(yīng)，又有氣體B產(chǎn)生物質(zhì)B有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：BCDE，E是一種強酸請回答下列問題：（1）物質(zhì)A 離子 晶體（填“分子”、“離子”、“原子”等）（2）寫出M（3）將C和D的混合物溶解在接近零度的水中，即可得到一種弱酸F的水溶液弱酸F比醋酸酸性稍強，很不穩(wěn)定，通常在室溫下易分解要制得F溶液，可以往冷凍的其鈉鹽濃溶液中加入或通入某種物質(zhì)，下列物質(zhì)不適合使用的是 bd （填序號）a鹽酸b二氧化碳 c稀硫酸 d二氧化硫（4）現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一種活性很強的離子化合物G，其組成為NH5，電子式為 ，NH5與水反應(yīng)能否產(chǎn)生H2 能 （填“能”與“否”）（5）現(xiàn)有9.6g鎂與極稀的E溶液充分反應(yīng)無氣體產(chǎn)生，加

33、入足量的NaOH溶液并微熱，生成B氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）L2（2012江蘇）鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質(zhì)及合金在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣泛（1）真空碳熱還原氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁，其相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：Al2O3（s）+AlC13（g）+3C（s）=3AlCl（g）+3CO（g）H=a kJmol13AlCl（g）=2Al（l）+AlC13（g）H=b kJmol1反應(yīng)Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）的H= a+b kJmol（用含a、b 的代數(shù)式表示）Al4C3是反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物Al4C3 與鹽酸反應(yīng)（產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴） 的化學(xué)方程式為（

34、2）鎂鋁合金（Mg17Al12 ）是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護下，將一定化學(xué)計量比的Mg、Al 單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al得到的混合物Y（17MgH2+12Al）在一定條件下可釋放出氫氣 1熔煉制備鎂鋁合金（Mg17Al12）時通入氬氣的目的是 防止Mg Al被空氣氧化 在6.0molL1HCl 溶液中，混合物Y 能完全釋放出H21mol Mg17 Al12 完全吸氫后得到的混合物Y 與上述鹽酸完全反應(yīng)，釋放出H2 的物質(zhì)的量為1在0.5molL1NaOH 和1.0molL MgCl2溶液中，混合物

35、Y 均只能部分放出氫氣，反應(yīng)后殘留固體物質(zhì)的X射線衍射譜圖如圖1所示（X射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在，不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同）在上述NaOH溶液中，混合物Y 中產(chǎn)生氫氣的主要物質(zhì)是 無此空 （填化學(xué)式）（3）鋁電池性能優(yōu)越，AlAgO 電池可用作水下動力電源，其原理如圖2所示該電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為3（2011淮安二模）燒結(jié)法制氧化鋁生產(chǎn)過程如下：已知：鋁土礦主要成分為：Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2 高溫?zé)Y(jié)時，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能發(fā)生反應(yīng)分別生成NaAlO2、Na2Fe2O4和難溶于水的CaTiO3請回答下列問題：（1）Na2Fe2O4遇水便

36、發(fā)生水解反應(yīng)生成Fe（OH）3，寫出Na2Fe2O4水解化學(xué)反應(yīng)方程式（2）浸出時再加入CaO的目的是 除去可能溶于水的硅酸鹽，提高氧化鋁純度 （3）浸出液中發(fā)生的生成Al（OH）3（4；濾液循環(huán)使用的優(yōu)點 減少工業(yè)廢水排放或節(jié)約原料，降低成本 （任答一點）4（2012南昌三模）聚合氯化鋁晶體的化學(xué)式為Al2（OH）nCl6nxH2Om，它是一種高效無機水處理劑，它的制備原理是調(diào)節(jié)增大AlCl3溶液的pH，通過促進其水解而結(jié)晶析出其制備原料主要是鋁加工行業(yè)的廢渣鋁灰，它主要含Al2O3、Al，還有SiO2等雜質(zhì)聚合氯化鋁生產(chǎn)的工藝流程如下： +3+（1（2）生產(chǎn)過程中操作B和D的名稱均為 過濾

37、 （B和D為簡單操作）（3）生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是 HCl （用化學(xué)式表示）（4）調(diào)節(jié)pH至4.04.5（5）實驗室要測定水處理劑產(chǎn)品中n和x的值為使測定結(jié)果更準(zhǔn)確，需得到的晶體較純凈生產(chǎn)過程中C物質(zhì)可選用 BD +3+ANaOH BAl C氨水 DAl2O35（2010海淀區(qū)二模）從鋁土礦（主要成分是Al2O3，含RO2、Fe2O3等雜質(zhì)）中提取Al2O3的一種工藝流程如下：（1）元素R位于周期表中的第三周期，其最高正化合價和負(fù)化合價的絕對值相等RO2的用途有（寫出1條即可） 制作光纖、飾品、建筑材料、石英玻璃、石英坩堝等 （2）鋁土礦加入足量燒堿溶液后主要反應(yīng)的離子方程式為2（3）工

38、業(yè)上通過電解氧化鋁和冰晶石的熔融液來冶煉金屬鋁已知電極材料為惰性材料，陽極反應(yīng)式為 2O（4）氧化鋁與焦炭的混合物在氮氣中高溫加熱反應(yīng)，制得新型非金屬材料AlN與一種中學(xué)常見氣體X已知每轉(zhuǎn)移3mol e，有1.5mol化合物X6按照下表左邊的實驗操作，可以觀察到表中右邊的實驗現(xiàn)象請從“實驗現(xiàn)象”欄中選擇正確選項的字母代號填入7下列圖象中，縱坐標(biāo)為沉淀物的量，橫坐標(biāo)為某溶液中加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量，試按題意將相應(yīng)的字母序號填入表中：8某課外小組研究鋁土礦中Al2O3的含量查閱資料得知，鋁土礦的主要成分是Al2O3，雜質(zhì)是Fe2O3、SiO2從鋁土礦中提取Al2O3的過程如下：（1）第步涉及的分離實

39、驗方法是 過濾 （填操作名稱）加入足量燒堿溶液后，發(fā)生的離子方程式是：（2）第步所得固體B（3）第步操作要得到氫氧化鋁沉淀，應(yīng)加入足量 氨水 （填試劑名稱）（4）將實驗過程中所得固體精確稱量，課外小組發(fā)現(xiàn)所得氫氧化鋁固體的質(zhì)量與原鋁土礦質(zhì)量相等，則該鋁土礦中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 65.4% （保留一位小數(shù)）29在50mL bmolL1的AlCl3溶液中加入50mL amolL NaOH溶液mol 1（1）當(dāng)a3b時，生成Al（OH）3沉淀的物質(zhì)的量為（2）當(dāng)a、b滿足 a=4b或a4b 條件時，無沉淀產(chǎn)生（3）當(dāng)a、b滿足 3ba4b 條件時，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此時Al（OH

40、）3的質(zhì)量為 3.9（4ba） 克10下列四個圖中，橫坐標(biāo)表示加入物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示生成沉淀的量根據(jù)提供圖形回答：（1）往AlCl3溶液加入過量的氨水，對應(yīng)的圖為 C （填字母，下同），寫出反應(yīng)的離子方程式：3+（2）往MgCl2、AlCl3的混和液加入NaOH溶液至過量，對應(yīng)的圖為 A ，整個過程涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式為：（3） D 圖可以表示含少量NaOH的NaAlO2溶液通過量的CO2， B 圖可以表示 NaAlO2加入過量的鹽酸11鎂鋁尖晶石（MgAl2O4）常做耐火材料共沉淀制備尖晶石的方法是：用AlCl3和MgCl2的混合溶液（用a表示）與過量的氨水（用b表示）反應(yīng)，再將得到的沉淀

41、高溫焙燒完成下列填空：為使Mg、Al同時生成沉淀，應(yīng)該把 a （填“a”或“b”）滴入另一溶液中3+2+22（1）將上述制備反應(yīng)中部分元素的簡單離子：Al、Cl、Mg、H、O按半徑由大到小的順序排列 ClO2+3+MgAlH （用離子符號表示） 2+3+（2）AlCl3與氨水反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物中，屬于離子化合物的電子式是+ ，屬于難溶物的電（3）不能說明氧元素的非金屬性比氮元素強的事實是 c aH2O比NH3穩(wěn)定 b共用電子對偏向：HOHNc沸點：H2ONH3 dNO中氮是+2價，氧是2價3+12如圖所示，下列圖象中，縱坐標(biāo)為沉淀物的量，橫坐標(biāo)為某溶液中加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量，試按題意將相應(yīng)圖

42、示的字母填入下列空格（1）表示飽和AlCl3溶液中滴加氨水至過量的是 C （2）表示飽和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量的是 B （3）表示飽和石灰水中通入CO2至過量的是 A （4）表示向MgCl2和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至過量的是 D 13準(zhǔn)確稱取6g鋁土礦樣品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2），放入100mL濃度的H2SO4溶液中，充分反應(yīng)后過濾，向濾液中加入10mol/L的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系如右圖所示，求：（1）原溶液中c（H2SO4）= 1.75 mol/L（2）若a=2.3mL，計算各組分的質(zhì)量：m（Al2O3）= 5.1

43、 g；m（Fe2O3）= 0.72 g；（3）計算a值的取值范圍： 1.625 a 5 2314混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化： 據(jù)此判斷：（1）固體B（2）固體E（3）反應(yīng)15把由NaOH、AlCl3、MgCl2三種固體組成的混合物，溶于足量水中，有0.58g白色沉淀析出，向所得濁液中，逐滴加入1mol/L鹽酸，加入鹽酸的體積和生成沉淀的質(zhì)量如圖所示（1）混合物中NaOH的質(zhì)量是 4.4g（2）P點所表示鹽酸的體積為 110ml 某待測液可能含有Ag、Fe、K、Ba、NH4、SO4、NO3等離子，進行如下實驗：加入過量的稀

44、鹽酸，有白色沉淀生成過濾，在濾液中加入過量的稀硫酸，又有白色沉淀生成過濾，取少量濾液，滴入2滴KSCN溶液，沒有明顯的現(xiàn)象出現(xiàn)另取少量步驟中的濾液，加入NaOH溶液至使溶液呈堿性，加熱，可產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體+2+3+2+223+二解答題（共15小題）16（2014泰安二模）資源開發(fā)、材料制備及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等都離不開化學(xué)請回答下列問題：（1）工業(yè)制肥皂時，在皂化反應(yīng)結(jié)束后需要在混合物中加入飽和食鹽水加入飽和食鹽水的目的是 鹽折，使肥皂從混合物中析出 （2）Al2O3的熔點高達2050，工業(yè)上為了降低能量消耗，在金屬鋁的冶煉中通常采取的措施是 在氧化鋁中加入冰晶石，降低三氧二化鋁熔

45、化時所需的溫度 （3）工業(yè)上合成氨所需的氮氣來源于 空氣 ，氫氣來源于 水和碳?xì)浠衔?，寫出工業(yè)上在催化劑作用下制（4）工業(yè)制硫酸時，SO3的生成是在 轉(zhuǎn)化器 （填設(shè)備名稱）中進行的，工業(yè)上常采用濃硫酸吸收SO3，而不直接用水吸收的原因是 防止形成酸霧，影響三氧化硫的吸收效率 在吸收塔中，為提高SO3的吸收率所采取的措施為 從塔的下部通入三氧化硫，從塔上部部淋灑濃硫酸，三氧化硫與濃硫酸在填料表面接觸而被吸收 2717（2014廣州一模）某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后含SiO2（63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量鈣鎂的化合物等，一種綜合利用工藝設(shè)計如下：+3+3+（1）“酸浸”（2

46、）“酸浸”時鋁浸出率的影響因素可能有 酸濃度 、 溫度 （寫出兩個）（3）物質(zhì)X“堿溶”3+3+（4）已知Fe開始沉淀和沉淀完全的pH分別為2.1和3.2，Al開始沉淀和沉淀完全的pH分別為4.1和5.4為了獲得產(chǎn)品Al（OH）3，從煤矸石的鹽酸浸取液開始，若只用CaCO3（5）以煤矸石為原料還可以開發(fā)其他產(chǎn)品，例如在煤矸石的鹽酸浸取液除鐵后，常溫下向AlCl3溶液中不斷通入HCl氣體，可析出大量AlCl36H2O3+ 2818（2014山東一模）工業(yè)上通常以鋁土礦（主要成分為Al2O3，含有少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)）為原料制備無水氯化鋁：2Al2O3+6Cl24AlCl3+3O2回答以

47、下問題：（1）畫出Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖 ；Cl元素在元素周期表第 三 周期 A 族（2（3）加入焦炭后的化學(xué)反應(yīng)可表示為Al2O3+C+Cl2AlCl3+X，設(shè)計實驗確定氣體X的成分：如黑色CuO粉末變成紅色粉末，則X中存在CO （4）在提純AlCl3粗產(chǎn)品時，需加入少量鋁粉，可使熔點較低的FeCl3轉(zhuǎn)化為熔點較高的FeCl2，從而避免在AlCl3（5）以鋁土礦為原料可以通過以下途徑提純氧化鋁：3+寫出濾液乙中加入過量氨水得到Al（OH）319（2014南通二模）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：（1）粉碎后

48、的鋁土礦堿浸時應(yīng)在高溫下進行，其目的是 加快反應(yīng)的速率 （2）AlO（OH）與NaOH（3Al（OH）3晶核的目的是促進Al（OH）3的析出上述“稀釋、結(jié)晶”（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（5）該生產(chǎn)流程能實現(xiàn) NaOH （填化學(xué)式）的循環(huán)利用20（2012漳州一模）2012年1月，廣西河池龍江河段檢測出重金屬鎘離子（Cd）含量超標(biāo)，當(dāng)?shù)卣e極展開治污工作聚合氯化鋁可以將離子狀態(tài)的鎘固化，這是當(dāng)前可采取治理鎘污染的最有效方法已知：煤矸石是煤礦在洗煤和選煤過程中大量排出的固體廢棄物，煤矸石主要含Al2O3、SiO2及鐵的

49、氧化物 聚合氯化鋁（Al2（OH）nCl6nm（1n5，m10），商業(yè)代號PAC）是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑 以煤矸石為原料，采用鋁鹽水解絮凝法，制得聚合氯化鋁的工藝流程如圖1：2+回答下列相關(guān)問題：（1）向反應(yīng)器中加入混合液（20% （2）流程中殘渣1（3）流程中殘渣2 取試樣加入稀硫酸溶解，再加入（4）聚合氯化鋁除鎘的原理是生成了氫氧化鋁膠體吸附鎘離子，確定已生成氫氧化鋁膠體的方法可利用膠體性質(zhì)中的 丁達爾效應(yīng) 2+2+（5）常溫下以溶液pH為橫坐標(biāo)，Cd的除去率為縱坐標(biāo)，實驗結(jié)果如圖所示，由圖2可知，Cd的除去率最高時，5溶液的c（OH）= 1×1021（2013信陽二模）

50、明礬石的主要成分是K2SO4Al2（SO4）32Al2O36H2O，還含有少量Fe2O3雜質(zhì)利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下：（1）焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al2（SO4）3+3S242Al2O3+9SO2，若生成1mol Al2O3，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 3.612×10 （2）將標(biāo)況下1.12L爐氣通入100mL 0.5mol/L NaOH溶液中，得到一種酸性溶液，則該溶液中各種離子濃度由大（3（4）檢驗廢渣中含有Fe2O3所需的試劑是 稀鹽酸、硫氰化鉀 （5Al（OH）3是兩性氫氧化物，寫出Al（OH）3顯兩性3+2 3222（2013徐州模擬）氯酸鎂Mg（ClO3）2常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg（ClO3）26H2O的流程如下：已知：鹵塊主要成分為MgCl26H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質(zhì)四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如下圖所示（1）過濾所需要的主要玻璃儀器有 漏斗、玻璃棒、燒杯 ，加MgO22（2）加入BaCl2的目的是除去SO4，如何檢驗SO42色沉淀，則SO沉淀完全 （3）加入NaClO3飽和溶液發(fā)生反應(yīng)為：MgCl2+2