2020-2021高考化學(xué)專題題庫∶鋁及其化合物推斷題的綜合題

1、2020-2021高考化學(xué)專題題庫：鋁及其化合物推斷題的綜合題一、鋁及其化合物1.鋁、鐵、硅的單質(zhì)及化合物在工業(yè)生產(chǎn)中具有廣泛應(yīng)用，工業(yè)上常用某礦石(主要成分有AI2O3、Fe2O3、FeO、SQ等)來制備綠磯(FeSC4 7H2。)和氧化鋁，其工藝流程如圖：回答下列問題:(1)濾渣1的成分是，舉例說明濾渣2的用途 。(2)用離子方程式表示溶液 A加入過量鐵粉的目的是 。(3)寫出由濾液1生成濾液2的離子方程式 。(4)過程1、2、3均涉及分離操作，所需玻璃儀器有一。(5)由溶液B得到綠磯的具體操作為 、過濾、洗滌和干燥。(6)過程3需要加入的試劑 A是，寫出此過程的離子方程式 。【答案】Fe

2、2O3、FeO制備硅膠，作干燥劑將Fe3+全部還原為Fe2+ AlO2-+4H+= Al3+2H2。漏斗、燒杯和玻璃棒 蒸發(fā) 氨水 Al3+3NH3 . H2O= Al(OH)3 J +3NH4+【解析】 【分析】A12O3屬于兩性氧化物，F(xiàn)e2O3、FeO都是堿性氧化物，SiO2屬于酸性氧化物，因此，礦石中 的AI2O3和SiO2能溶于氫氧化鈉溶液，F(xiàn)e2O3、FeO溶于氫氧化鈉溶液，濾渣 1的成分是 Fe2O3、FeO;濾液1中的溶質(zhì)有 NaAlO2和Na2Si。，加入過量鹽酸后，AIO2-轉(zhuǎn)化為Al3+,SiO32-轉(zhuǎn)化為H2SiO3的白色膠狀沉淀，濾液 2的主要溶質(zhì)是 AIC3,濾渣2

3、的成分是H2SiO3, 可用于制備硅膠，作干燥劑；過程 3的作用是將溶液中的 Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀，應(yīng)加入 堿溶液；Fe2O3、FeO都能溶于稀硫酸，分別得到Fe2(SQ)3和FeSQ,溶液A的溶質(zhì)有Fe2(SQ)3和FeSQ,加入過量鐵粉，將 Fe3+全部還原為Fe2+,溶液B為FeSQ?！驹斀狻?1)由分析可知濾渣1的成分是F&O3、FeO;濾渣2的成分是HbSiQ,可用于制備硅膠，作 干燥劑，故答案為：F&O3、FeO；制備硅膠，作干燥劑；(2) Fe2O3、FeO都能溶于稀硫酸，分別得到Fe2(SO4)3和FeSQ,溶液A的溶質(zhì)有Fe2(SO4)3和FeSQ

4、,加入過量鐵粉，將Fe3+全部還原為Fe2+,反應(yīng)的離子方程式為：2 Fe3+Fe=3 F3+,故答案為：將Fe3+全部還原為Fe2+；由濾液1生成濾液2的過程為AIO2-轉(zhuǎn)化為Al3+,離子方程式為：AlO2-+4H+= Al3+2H2。， 故答案為：AlO2-+4H+= Al3+2H2O；(4)過程1、2、3均涉及到的分離操作是過濾，所需玻璃儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒，故答 案為：漏斗、燒杯和玻璃棒；(5)溶液B得到綠磯的具體操作為蒸發(fā)、過濾、洗滌和干燥，故答案為：蒸發(fā)；(6)過程3的作用是將溶液中的 Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀，應(yīng)加入堿溶液，由于Al(OH)3能溶于強(qiáng)堿溶液，但不能溶

5、于氨水，所以試劑A是氨水，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Al3+3NH3. H2O= Al(OH,J +3NH4+,故答案為：氨水；Al3+3NH3 . H2O= Al(OH)3 J +3NH4+。2. 2019年諾貝爾獎(jiǎng)授予了在開發(fā)鋰離子電池方面做出卓越貢獻(xiàn)的三位化學(xué)家。鋰離子電 池的廣泛應(yīng)用要求處理鋰電池廢料以節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。鋰離子二次電池正極鋁鉆膜主 要含有LiCoQ、Al等，處理該廢料的一種工藝如圖所示：NaOH H.SOj試水 (NHJ2CO4灌液漁清(1) Li的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 , LiCoO2中Co的化合價(jià)為 (2) “堿浸”時(shí) Al溶解的離子方程式為 。(3) “酸溶”時(shí)加入

6、 H2O2的目的是 。(4) “沉鉆”的離子方程式為 。(5)配制100 mL 1.0 mol/L ( NH4/C2O4溶液，需要的玻璃儀器出玻璃棒、燒杯外，還有(6)取CoQO4固體4.41g在空氣中加熱至 300 C,得到的鉆的氧化物 2.41g,則該反應(yīng) 的化學(xué)方程式為。一【答案】 021 +3 2Al 2OH2H 2O 2AlO 2 3H2將 LiCoO 2 中的 Co( m )V還原為2價(jià) Co2 C2O4CoC2O4100mL容量瓶、膠頭滴管3CoC2O4 2O2 Co3O4 6CO2【解析】【分析】鋁鉆膜主要含有LiCoO 2、Al等，將廢料先用堿液浸泡，將 Al充分溶解，過濾后

7、得到的濾 液中含有偏鋁酸鈉，濾渣為LiCoO 2,將濾渣用雙氧水、硫酸處理后生成Li 2SO4、CoSO4,然后加入氨水調(diào)節(jié)溶液的 pH,生成氫氧化鋰沉淀從而除去鋰離子，最后對濾液 用草酸錢洗滌處理，經(jīng)過一系列處理得到草酸鉆。據(jù)此解答?！驹斀狻?1)鋰是3號元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為, LiCoO2中Li顯1價(jià)，氧元素顯 2價(jià)，設(shè)鉆元素的化合價(jià)是 X,根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：3;(2) “堿浸”時(shí)Al溶解于氫氧化鈉溶液，反應(yīng)的離子方程式為2Al 2OH 2H2O 2AIO2 3H2(3)雙氧水具有氧化性，“酸溶”時(shí)加入H2O2 ,可以將LiCoO2中的Co( m )還原為2價(jià)，用

8、氨水調(diào)節(jié)pH,將鋰離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鋰沉淀，所得濾渣主要為LiOH,故答案為:將LiCoO 2中的Co( m )還原為2價(jià)；(4)“沉鉆”中CoSO4與草酸俊反應(yīng)生成草酸鉆，反應(yīng)的離子方程式為Co2 C2O4 COC2O4,故答案為：Co2 C2O4 COC2O4；(5)配制100 mL 1.0 mol/L ( NH4)2C2O4溶液，需要經(jīng)過稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容等步驟，需要的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外，還需要100mL容量瓶、膠頭滴管，故答案為：100mL容量瓶、膠頭滴管；(6) 4.41gCoC2O4的物質(zhì)的量為4.41g147g / mol0.03mol ,其中含有鉆元素的質(zhì)量0.0

9、3mol 59g/mol 1.77g ,因此鉆的氧化物中含有氧元素的質(zhì)量2.41g 1.77g 0.64g ,氧元素的物質(zhì)的量0.64g16g / mol0.04mol ,因此該鉆的氧化物為Co3O4,鉆元素被氧化，因此反應(yīng)物中需要氧氣參與，根據(jù)元素守恒，生成物中還有二A氧化碳，反應(yīng)的方程式為3CoC2O4 2O2 Co3O4 6CO2,故答案為：A3CoC2O4 2O2 Co3O4 6CO2。【點(diǎn)睛】從處理鋁鉆膜廢料的工藝流程不難得出：Co的化合價(jià)多于一種，所以鉆元素的氧化物有多種，所以我們得先確認(rèn)本題中生成的是哪種氧化物，才能正確書寫方程式。3.現(xiàn)有金屬單質(zhì) A、B、C和氣體甲、乙、丙及物

10、質(zhì) D> E、F、G、H,它們之間能發(fā)生如 下反應(yīng)(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)的條件沒有全部標(biāo)出)。請根據(jù)以上信息回答下列問題:(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A、B、CF、 H、乙 (2反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)【答案】Na Al Fe FeGl Fe(OH3 C2 2Na + 2H2O=2NaOH + H2T 2FeC2 + Cl2=2FeC3 FeC3+ 3NaOH =Fe(OH3 J + 3NaCl【解析】【分析】【詳解】金屬單質(zhì)A的焰色為黃色，則 A為Na；反應(yīng)為Na與水反應(yīng)生成NaOH和H2,則物質(zhì)D 為NaOH,氣體為H2；金屬B與NaOH反應(yīng)生成H2,則金屬B為Al；黃綠色氣體為 012,反

11、 應(yīng)為H2與Cl2化合成HC1,則氣體丙為 HC1,物質(zhì)E為鹽酸；金屬 C與鹽酸反應(yīng)生成 F, F 與Cl2反應(yīng)生成物質(zhì) G, G與NaOH反應(yīng)得紅棕色沉淀，則金屬 C為Fe, F為FeC2, G為 FeC3;(1)A、B、GF、H、乙的化學(xué)式依次為Na、Al、Fe、FeC2、Fe(OH)3、02o(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2H2O=2NaOH+H2T ;反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2FeC2=2FeC3；反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe03+3NaOH=Fe(OH)3 J +3Na014.下列物質(zhì)AF是我們熟悉的單質(zhì)或化合物，其中A、B均是常見的金屬，且 B的合金用量最大；E在常溫下是黃綠色氣體；

12、適當(dāng)?shù)臈l件下，它們之間可以發(fā)生如圖所示的轉(zhuǎn)化。(1) G溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為 (2)請寫出反應(yīng) AF的化學(xué)方程式： (3)檢驗(yàn)F中金屬陽離子的常用試劑是 (填物質(zhì)的化學(xué)式)；現(xiàn)象是O(4) E物質(zhì)可與石灰乳反應(yīng)制取漂白粉，寫出漂白粉的有效成分 。(5)寫出C與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式 。(6)若向D溶液中滴加氫氧化鈉溶液，現(xiàn)象是： ,反應(yīng)過程中的化學(xué)方程式為:【答案】NaAlO2 2FeC2+ 0l2= 2Fe03 KS0N 溶液呈血紅色Ca (CIO) 2 Al3+4OH-=AlO2-FeC2+2NaOH=Fe+2H2O 先產(chǎn)生白色沉淀，后白色沉淀變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色(OH)

13、2 J+2NaCl 4Fe (OH) 2+O2+2H2O=4Fej (OH) 3【解析】【分析】B的合金用量最大，所以 B為Fe； E在常溫下是黃綠色氣體，所以 E為Cb；鹽酸與鐵反應(yīng) 生成FeC2, FeC2與CI2反應(yīng)生成的F為FeC3;金屬A與鹽酸反應(yīng)后生成的鹽，與適量的 NaOH溶液反應(yīng)能生成白色沉淀，白色沉淀還能溶于NaOH,所以A為Al單質(zhì)，C為A1C13溶液，G為NaAlO2溶液?！驹斀狻?1)根據(jù)分析可知，G即為偏鋁酸鈉溶液，溶質(zhì)的化學(xué)式為NaAlO2；(2)根據(jù)分析可知，D為FeC2,與E即C12反應(yīng)后生成FeC3,方程式為：2FeCl2 Cl2=2FeCl3；(3)檢3F

14、Fe3+常用硫氧化鉀溶液，F(xiàn)e3+遇SCN生成血紅色物質(zhì)；(4)漂白粉中的有效物質(zhì)為次氯酸鈣；(5)通過分析可知，C為A1C3溶液，與過量的 NaOH溶液反應(yīng)，生成偏鋁酸鈉和水，離子方 3程式為：Al 4OH =AlO 2 2H2O;(6)通過分析可知，D的溶液為FeC2溶液，F(xiàn)eC2會與NaOH溶液反應(yīng)生成很不穩(wěn)定的白色 Fe(OH)2沉淀，沉淀會迅速的被氧化為Fe(OH)3,轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象為：白色沉淀先轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；相關(guān)的方程式還有：4Fe(OH)2 O2 2H 2O=4Fe(OH) 3；5.實(shí)驗(yàn)室有NaHSQ、Ba(OH、NH3 H2O、NaHCQ、KAl(SC4)2五種無色

15、溶液，現(xiàn)欲通過它 們之間的相互反應(yīng)的現(xiàn)象對其進(jìn)行鑒別。部分物質(zhì)間的反應(yīng)現(xiàn)象如表。ABCDEAJBTJCTT JJDJT JJEJJJ表中“T表示生成氣體物質(zhì)，表示生成沉淀。根據(jù)以上信息，回答以下問題。(1)B, E的化學(xué)式分別為 、。(2)寫出A的電離方程式： 。(3)向含有0.1mol溶質(zhì)的D溶液中滴加E溶液，所生成沉淀的物質(zhì)的量之和最多為mol 0【答案】NaHSQ Ba(OH2 NH3 H2O? NH4+OH0.25【解析】【分析】NaHSQ、Ba(OH)2、NH3 H2O、NaHCQ、KAl(SQ)2五種無色溶液中，相互反應(yīng)能同時(shí)生成沉淀和氣體的只有 NaHCQ與KAl(SQ)2的反應(yīng)

16、，只生成氣體的反應(yīng)只有 NaHCQ和NaHSQ反 應(yīng)，故 B 為 NaHSQ, C為 NaHCQ, D 為 KAl(SQ)2,與 NaHSQ、 NaHCQ、KAl(SO4)2者B能生 成沉淀的物質(zhì)為 Ba(OH)2,故E為Ba(OH)2, A為NH3 H2O,據(jù)此分析解答?！驹斀狻?1)根據(jù)上述分析可知，B為NaHSQ, E為Ba(OH)2,故答案為：NaHSQ; Ba(OH)2；(2)A為NH3 H2O,是弱電解質(zhì)，電離生成NH4+和OH-,電離方程式 NH3 H2O= NH4+OH-,故答案為：NH3 H2。：' NH4+OH；(3)向含有0.1mol溶質(zhì)的D溶液中滴加E溶液，Al

17、3+剛好完全沉淀時(shí)反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式 為 2Al3+3SC42-+3Ba2+6OH-=2Al(OH)3 J +3BaSOj ,此時(shí)沉淀 Al(OH)3 和 BaSQ 的物質(zhì)的量 之和為0.25mol, SQ2-剛好完全沉淀時(shí)反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為Al3+2SC42-+2Ba2+4OH-=AlO2-+2BaS。J +2H2O,此時(shí)沉淀BaSC4的物質(zhì)的量為0.2mol ,則生成沉淀的物質(zhì)的量 n： 0.2mol w nW 0.25m的所以生成的沉淀的物質(zhì)的量之和最多為0.25mol,故答案為：0.25。6.已知A是由兩種陽離子和一種陰離子組成的鹽，且常用作凈水劑，B是一種常見的兩性氫氧化物。試

18、根據(jù)下列轉(zhuǎn)化關(guān)系回答有關(guān)問題：(1)試判斷：B為一，F(xiàn)為(2)寫出沉淀B與鹽酸反應(yīng)的離子方程式；(3)根據(jù)上述關(guān)系寫出鹽 A的化學(xué)式?！敬鸢浮繗溲趸X或 Al(OH)3 硫酸鋼或 BaSQ Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O KAl(SO)2 或 K2SO1 - Al2(SQ)3【解析】【分析】已知A是由兩種陽離子和一種陰離子組成的鹽，且常用作凈水劑，透過藍(lán)色金古玻璃觀察時(shí)焰色反應(yīng)呈紫色，該溶液中含有K+,故A是KAl(SQ)2；向溶液A中加入氨水，Al3+會發(fā)生反應(yīng):Al3+ 3NH3 H2O= Al(OH)3j +3NH4+,產(chǎn)生白色沉淀 B是 Al(OH)3,溶液 C是 (NH4)

19、2SQ； Al(OH)3是兩性氫氧化物，可以與強(qiáng)酸HCl發(fā)生反應(yīng)：Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,產(chǎn)生的溶液E是AlCb；也可以與強(qiáng)堿 NaOH發(fā)生反應(yīng)：Al(OH)3+NaOH=NaAlC2+2H2O,得至U的溶液D是NaAlO2；向溶液C中加入Ba(NO3)2溶液，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生BaSG白色沉淀，該物質(zhì)既不溶于水，也不溶于酸，所以沉淀F 是 BaSO4 。【詳解】通過分析可知，B為Al(OH)3, F為BaSQ,故答案為：氫氧化鋁；硫酸鋼或BaSQ;(2)B是Al(OH)3,與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是：Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,故答案為：Al(OH)3+3H+=

20、Al3+3H2O；(3)根據(jù)上述關(guān)系寫出鹽 A是KAl(SQ)2 ,故答案為：KAl(SQ)2或&SQ . A12(SQ)3。7 實(shí)驗(yàn)室中有6 瓶失去標(biāo)簽的白色固體：純堿、氫氧化鎂、氯化鋇、硫酸鋁、硫酸氫鈉、氯化鉀。除蒸餾水、試管和膠頭滴管外，無其他任何試劑和儀器。某學(xué)生通過以下實(shí)驗(yàn)步驟即可鑒別它們。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1) 各取適量固體于6 支試管中，分別加入適量蒸餾水，有一支試管中的現(xiàn)象和其他5 支明顯不同，此試管中的現(xiàn)象是 ，據(jù)此現(xiàn)象鑒別出的一種物質(zhì)是 。(2)分別將所剩5種溶液依次編號為 A、B、C 口 E,然后進(jìn)行兩兩混合。觀察到 C沒有出現(xiàn)任何現(xiàn)象； D 分別和A、 B、 E

21、 混合時(shí)均產(chǎn)生了白色沉淀； B 和 E 混合時(shí)既有白色沉淀產(chǎn)生，又有無色氣體放出。據(jù)此可推斷出：A、C、D三種物質(zhì)的化學(xué)式依次是 。日E兩者中有一種可與 A反應(yīng)，它與足量 A反應(yīng)的離子方程式為 。在兩兩混合時(shí)，能最終確定 B E成分的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論是 。(3) 上述物質(zhì)溶于水抑制水的電離，且溶液顯酸性的物質(zhì)的化學(xué)式為 ，其溶液顯酸性的原因是 。【答案】白色固體不溶于水Mg(OHbNaHSQ KCl、BaCbCO2-+2H+=HO+ COT B E兩溶液，與 A 溶液混合時(shí)產(chǎn)生氣體的是純堿，否則是硫酸鋁NaHSO4NaHSO4=Na H SO42- ，所產(chǎn)生的J抑制水的電離【解析】【分析】(1)

22、 只有氫氧化鎂不溶于水；(2)剩余5 種物質(zhì)中 ,KCl 與其它 4 種物質(zhì)均不反應(yīng)，氯化鋇與純堿、硫酸鋁、硫酸氫鈉均反應(yīng)生成白色沉淀，純堿與硫酸鋁發(fā)生相互促進(jìn)水解反應(yīng)生成沉淀和氣體；(3) 只有硫酸氫鈉電離顯酸性，抑制水的電離?！驹斀狻?1)各取適量固體于6 支試管中，分別加入適量蒸餾水，有一支試管中的現(xiàn)象和其他5 支明顯不同，此支試管中的現(xiàn)象是物質(zhì)難溶于水，據(jù)此現(xiàn)象鑒別出的一種物質(zhì)是Mg(OH)2，因此，本題正確答案是： 白色固體不溶于水；Mg(OH)2 ；(2)將所剩5種溶液依次編號為A、B、C、D、E,然后進(jìn)行兩兩混合。觀察到C沒有出現(xiàn)任何現(xiàn)象，可以知道C 為 KCl ； D 分別和

23、A 、 B、 E 混合時(shí)均產(chǎn)生了白色沉淀，可以知道D為 BaCl 2； B 和 E 混合時(shí)既有白色沉淀產(chǎn)生，又有無色氣體放出， B 、 E 為純堿、硫酸鋁中的一種，則 A 為 NaHSO4。A、C、D三種物質(zhì)的化學(xué)式依次是 NaHSO KCl、BaCl2,因此，本題正確答案是：NaHSO KCl、BaCL;B、E兩者中有一種可與 A反應(yīng)，純堿與氫離子反應(yīng)，則它與足量A反應(yīng)的離子方程式為 CO2- + 2H+=HO+ COT ,因此，本題正確答案是：CO2- + 2H+ =HO+ CO T ;確定B、E成分的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論是與A混合時(shí)產(chǎn)生氣體的是純堿，否則是硫酸鋁，因此，本題正確答案是：B、E兩

24、溶液，與 A溶液混合時(shí)產(chǎn)生氣體的是純堿，否則是硫酸鋁；(3)溶于水抑制水的電離的物質(zhì)的化學(xué)式為NaHSO其溶液顯酸T的原因是NaHS4=N5+H+ + SO2-,所產(chǎn)生的 H抑制水的電離，因此，本題正確答案是：NaHSO NaHSO=NsT + H+SQ2-,所產(chǎn)生的 4抑制水的電離。8.以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiQ2,少量FeS和金屬硫酸鹽)為原料，生產(chǎn)Al(OH)3并獲得FesO4的部分工藝流程如圖:空氣、少恥uO NuOH溶液FeS2(1)焙燒過程均會產(chǎn)生 SQ,用于吸收SO2的試劑可以是 (2)添加1%CaO和不添加CaO的礦粉焙燒，其硫去除率隨溫度變化曲線如

25、圖所示。0no ns 4 2I“ ， ., I200 400600800 1000燒爆機(jī)度，CI已知：多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600 c ” 焙燒后礦粉中硫元素總質(zhì)量硫去除率 =(1-應(yīng)7小注一。漱 缶白)X 100%焙燒前礦粉中硫兀素總質(zhì)重500 c焙燒冷添加CaO的礦粉)時(shí)，去除的硫元素主要來源于 。700c焙燒時(shí)，添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加 CaO的礦粉硫去除率低的主要原因是。(3)向含大量A1O2-的濾液中通入過量 CQ,得到Al(OH)3白色沉淀，發(fā)生該反應(yīng)的離子方 程式為。(4) Fe3與濾渣中Fe2O3在缺氧條件下焙燒生成 Fe3O4和SQ,理論上1molFeS2

26、完全參與反應(yīng)生成的Fe3O4的物質(zhì)的量為 mol?！敬鸢浮縉aOH溶液、Na2SO3溶液 FeS硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO而留在礦粉中AQ-+CQ+2H2O=Al(OH)3 J +HCO- 11【解析】 【分析】高硫鋁土礦生產(chǎn) Al(OH)3并獲得Fe3O4,由流程可知，礦粉中通入空氣、加入氧化鈣焙燒， 其中氧化鈣和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣，和二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈣，加入氫氧化鈉溶 液堿浸其中氧化鋁溶解生成偏鋁酸鈉溶液，過濾得到濾液為偏鋁酸鈉溶液，焙燒時(shí)Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SQ,濾液與足量二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁，以此來解答?！驹斀狻?1)吸收過量SO2可以用N

27、aOH溶液或Na2SO3溶液；(2)不添加CaO的礦粉中S元素來源是FeQ和金屬硫酸鹽，多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都 高于600C,所以可判斷焙燒過程中S元素主要來源是 FeS；700 c焙燒時(shí)，添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加 CaO的礦粉硫去除率低，考慮加入 CaO可能使S轉(zhuǎn)化為CaSQ,形成的硫酸鹽分解溫度較高，所以會導(dǎo)致 S的脫除率降低； (3)向含A1O2-的濾液中通入過量 CC2,得到Al(OH)3和HCQ-,離子方程式為 A1O2- +CC2+2H2O=Al(OH)3 J +HCO-(4)Fe8與濾渣中Fe2O3在缺氧條件下焙燒生成 Fe3d和SQ,設(shè)有xmolFe2O3和ym

28、olFeS2完 全參加反應(yīng)，根據(jù)電子得失守恒：2xX(38)=2y X外yx ( 8 -2),解得x = 16,所以理論上完全反應(yīng)消耗的 n(Fe$)： n(Fe2O3)=1： 16,若1molFeS2完全參與反應(yīng)，消耗 n(Fe2O3)=16mol ,根據(jù)鐵元素守恒，生成的Fe3O4的物質(zhì)的量為11mol?！军c(diǎn)睛】本題(4)計(jì)算時(shí)注意跟據(jù)得失電子守恒計(jì)算出n(Fe$)： n(Fe2O3),根據(jù)元素守恒得出生成的Fe3O4的物質(zhì)的量。9 .信息時(shí)代產(chǎn)生的電子垃圾處理不當(dāng)會對環(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

29、體。請回答：(1)步驟所涉及的實(shí)驗(yàn)操作方法中，屬于過濾的是 (填序號)。(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)于步驟的說法正確的是 (填字母)。a沉淀B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AQ-+ 4H+=Al3+ + 2H2。由沉淀B制取A12(SO4)3 I8H2O的操作是：將沉淀 B 轉(zhuǎn)移到燒杯中，,將溶液加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾得到產(chǎn)品?！敬鸢浮?提供H+和SO42- b加入氫氧化鈉溶液至沉淀不再減少，過濾，向所得濾

30、 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H2O2的作用是將Fe2+氧化為Fe3+;過 氧化氫做氧化劑不引入雜質(zhì)，對環(huán)境無污染，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H2S。生成Al2(SO4)3,蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸 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

31、作方法中，步驟中分離得到了沉淀B,為過濾，步驟中得到了五水硫酸銅晶體，也是過濾，因此屬于過濾的是和，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加熱條件下反應(yīng)，其中氮元素 全部轉(zhuǎn)化為NO, 3Cu+8H+2NO3今3Cu2+2NOf+4H2O,該步驟中稀硫酸可以提供H+參與反應(yīng)，同時(shí)提供 SC42-,在中形成硫酸銅晶體，故答案為：提供H+和SC42-;(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，則會生成硫酸鋼沉淀，因此不可

32、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AlO2-+ 4H+=Al3+ + 2H2O。由沉淀B制取Al2(SQ)3 I8H2O,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，過濾除去氫氧化鐵固體，然后將溶液酸化即 可得到Al2(SO)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，過濾，向所得濾液中加入足量 稀硫酸，充分反應(yīng)。10 .鉆元素由于其良好的物理化學(xué)性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中。利用含鉆廢料(含CoO、C02O3、金屬Al、Li等)制取CoC2 6H2O的流程圖如圖所示Eli|®tO%N«4COJIV兒外調(diào)州=47如母均COj燒斗溶液I峭見加人*謂pHTTS1 I r . _ I1廢科一*叼g衛(wèi)生他耗福q吾漏二力海疝d.就nrr 十含信溶液用桂渣烏空皿.【一CuCIEIIQ卜五忒T|上蟠q0(1)寫出步驟I中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式 。(2)步驟II中可用鹽酸代替 H2SO4與H2O2的混合液，但缺點(diǎn)是 。步驟III中Na2CO3溶液的作用是。(4)若在實(shí)驗(yàn)室煨燒 CaCO,所需硅