1、【化学】化学铝及其化合物推断题的专项培优练习题 (1)一、铝及其化合物1 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_；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中的物质有_。（4
2、）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、32- ClO- H2+-2HCl 和 AlClNaClCl 2OH=ClOH +OH =H O 阳极，防止氯化铝升华损失b 铝在钢材表面形成致密的氧化铝膜，保护了内层金属【解析】【分析】(1)
3、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；根据氯化铝在在的最高温度为100 ，油浴的温度大于100，且受热均匀；181 升华；根据水浴(6)根据氧化铝的性质来回答。【详解】(1)氧化铝的熔点高，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
4、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 ，油浴的温度大于100 ，且受热均匀，所以控制温度在170
5、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。2 为了降低电子垃圾对环境构成的影响，将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70Cu、 25 Al、 4 Fe 及少量 Au、 Pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：（1）第 步 Cu 与混酸反应的离子方程式为_ 。得到滤渣1 的主要成分为_。（ 2）第 步中加入 H2O2 的作用是 _，使用 H2O2 的优点是 _；调溶液 pH 的目的是 _。（ 3）简述第 步由滤液 2 得到 CuSO
6、45H2O 的方法是 _。（ 4）由滤渣 2 制取 Al2(SO4 )318H2O ，设计了以下三种方案：上述三种方案中，_方案不可行，原因是_ ；从原子利用率角度考虑，_方案更合理。（5）用滴定法测定CuSO含量。取 a g 试样配成 100 mL 溶液，每次取 20.00 mL，消45H2O除干扰离子后，用-12）标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液 bc mol LEDTA（ H2Y2+22+mL。滴定反应如下： Cu + H2Y CuY + 2H。写出计算 CuSO4 5H2 O 质量分数的表达式 _ 。【答案】 Cu + 4H+ 2NO3-=Cu2+ 2NO2 + 2H2O 或
7、3Cu + 8H+ 2 NO3-=3Cu2+ 2NO + 4H2OAu、 Pt将 Fe2+氧化为 Fe3+不引入杂质，对环境无污染使 Fe3+、 Al3+沉淀除去加热滤液 2，经过蒸发、冷却、结晶、过滤，最终制得硫酸铜晶体甲所得产品中含有较多Fe2 (SO4)3 杂质 乙cb 10 32505 100%a【解析】【分析】【详解】（1） Cu 与混酸反应的实质是与H+、 NO3-反应，随反应进行离子浓度逐渐减小，所以离子方程式为Cu + 4H+ 2NO3-=Cu2+ 2NO2 + 2H2O， 3Cu + 8H+ 2 NO3-=3Cu2+ 2NO + 4H2O，Au、 Pt 不与混酸反应，所以滤渣
8、的主要成分是Au、Pt；（2）加过氧化氢的目的是把亚铁离子氧化成铁离子，方便除去；而且加入过氧化氢不会引入新的杂质且无污染；调节溶液的pH 目的是使Fe3+、 Al3+沉淀除去；（ 3）由滤液 2 得到 CuSO45H2O 的方法是把滤液蒸发得浓溶液再冷却结晶，过滤得硫酸铜晶体；（4）甲方案不可行，因为滤渣2 的主要成分是Fe（OH） 3、 Al（ OH） 3 沉淀，加入硫酸沉淀全部溶解使制得的产品中含有较多Fe2(SO4)3 杂质； 从原子利用率角度分析，乙方案更合理，不仅能除去硫酸铁，同时增加了硫酸铝的量，原子利用率较高；（ 5）由滴定反应方程式得 100mL 溶液中 n （Cu2+） =
9、b10-3 a 5mol，所以 CuSO45H2O 质量-3分数 = b10 a 5 250/a 。100%3 现有 A、 B、 C、 D、E 五种短周期元素，已知A、 B、 C、 D 四种元素的核内质子数之和为56，在元素周期表中的位置如图所示，1 mol E 的单质可与足量酸反应，能产生233.6L H (在标准状况下 )； E 的阳离子与A 的阴离子核外电子层结构相同。ABCD回答下列问题：（1）写出元素A 名称 _，元素 B 符号 _， E 原子电子式 _（2） C 的简单离子结构示意图为_（3） B 单质在 A 单质中燃烧，反应现象是_，生成物的化学式为_（ 4） A 与 E 形成的
10、化合物的电子式为 _ ，它的性质决定了它在物质的分类中应属于_ （酸性氧化物 / 碱性氧化物 / 两性氧化物）（ 5）向 D 与 E 形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液至过量，此过程中观察到的现象是_，写出化合物DE与过量烧碱反应的化学反应方程式_。【答案】氧P剧烈燃烧，有大量白烟P2O5两性氧化物先出现白色沉淀，继续滴加，白色沉淀溶解AlCl3 + 4NaOH = 3NaCl + NaAlO2 + 2H2O【解析】【分析】由位置图可知， A 在第二周期， B、 C、 D 处于第三周期，设 C 的质子数为 x，则 A 的质子数为 x-8， B 的质子数为 x-1，D 的质子数为 x+1， A、
11、 B、C、 D 四种元素原子核外共有 56 个电子，则 x+（ x-8） +（ x-1）+（ x+1）=56，解得 x=16，即 A 为 O， B 为 P， C 为 S， D 为Cl；1molE 单质与足量酸作用，在标准状况下能产生标准状况下33.6LH2，设 E 的化合价为3.36L 2=3mol ， E 的阳离子与 A 的阴离子核外电y，根据电子转移守恒可知 ymol=22.4L / mol子层结构完全相同，则E 为 Al，然后利用元素及其单质、化合物的性质来解答。【详解】（1）由题可知，元素A 名称为氧，元素B 符号为 P， E 原子的最外层含有 3 个电子，电子式；（2） C 为硫，简
12、单离子结构示意图为；（ 3） B 单质在 A 单质中燃烧，产生了五氧化二磷，反应现象是剧烈燃烧，有大量白烟，生成物的化学式为 P2O5；（4） A 与 E 形成的化合物为氧化铝，电子式为，它既能与酸反应，又能与碱反应，性质决定了它在物质的分类中应属于两性氧化物；（ 5）向 D 与 E 形成的化合物氯化铝的水溶液中滴入烧碱溶液至过量，产生偏铝酸钠，此过程中观察到的现象是先出现白色沉淀，继续滴加，白色沉淀溶解，与过量烧碱反应的化学反应方程式 AlCl3 + 4NaOH = 3NaCl + NaAlO2 + 2H2O。4 下列物质A F 是我们熟悉的单质或化合物，其中A、 B 均是常见的金属，且B
13、的合金用量最大； E 在常温下是黄绿色气体；适当的条件下，它们之间可以发生如图所示的转化。（1） G 溶液中溶质的化学式为_。（ 2）请写出反应 DF的化学方程式： _。（ 3）检验 F 中金属阳离子的常用试剂是 _（填物质的化学式）；现象是_。（4） E 物质可与石灰乳反应制取漂白粉，写出漂白粉的有效成分_。（ 5）写出 C 与过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式_ 。（ 6）若向 D 溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是：_，反应过程中的化学方程式为：_， _。【答案】 NaAlO223Ca（ClO）23+-2 -2FeCl+ Cl = 2FeCl KSCN 溶液呈血红色Al+4OH =AlO+2H
14、 O 先产生白色沉淀，后白色沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色FeCl +2NaOH=Fe22（OH）2+2NaCl4Fe（OH）2 +O2+2H2O=4Fe（ OH）3【解析】【分析】B 的合金用量最大，所以B 为 Fe； E 在常温下是黄绿色气体，所以E 为 Cl ；盐酸与铁反应2生成 FeCl222反应生成的3与盐酸反应后生成的盐，与适量的， FeCl与 ClF 为 FeCl ；金属 ANaOH 溶液反应能生成白色沉淀，白色沉淀还能溶于NaOH，所以A 为 Al 单质， C 为AlCl3溶液， G 为 NaAlO2 溶液。【详解】(1)根据分析可知， G 即为偏铝酸钠溶液，溶质的化学式为Na
15、AlO2 ;(2)根据分析可知， D 为 FeCl ，与 E 即 Cl 反应后生成 FeCl ，方程式为：2232FeCl 2Cl 2 =2FeCl 3 ；(3)检验 Fe3+常用硫氰化钾溶液， Fe3+遇 SCN-生成血红色物质；(4)漂白粉中的有效物质为次氯酸钙；(5)通过分析可知， C 为 AlCl3 溶液，与过量的NaOH 溶液反应，生成偏铝酸钠和水，离子方程式为： Al 34OH =AlO 2 2H 2 O ；(6)通过分析可知， D 的溶液为 FeCl2 溶液， FeCl2 会与 NaOH 溶液反应生成很不稳定的白色 Fe(OH)2 沉淀，沉淀会迅速的被氧化为 Fe(OH)3，转化
16、的现象为：白色沉淀先转变为灰绿色，最终变为红褐色；相关的方程式还有：4Fe(OH) 2O 22H 2 O=4Fe(OH) 3 ；5A-J 分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出 )，且已知 G 为主族元素的固态氧化物， A、 B、 C、 D、 E、 F 六种物质中均含同一种元素。请填写下列空白：(1)A、 B、C、 D、 E、F 六种物质中所含同一种元素在周期表中位置_(2)写出检验 D 溶液中阳离子的方法_。(3)写出反应的离子方程式_。(4)若向气体 K 的水溶液中加入盐酸，使其恰好完全反应，所得溶液的pH_7(填“ 、”“ c(SO) c(
17、H )c(OH )【解析】【分析】G 为主族元素的固态氧化物，在电解条件下生成I 和 H，能与 NaOH 溶液反应，说明G 为Al O ，与 NaOH 反应生成 NaAlO ，而 I 也能与 NaOH 反应生成 NaAlO ，则 I 为 Al， H 为2322O2， C 和碱、 D 和气体 K 反应生成 E、 F，则说明 E、 F 都为氢氧化物， E 能转化为 F，应为 Fe(OH)2Fe(OH)3 的转化，所以 E 为 Fe（ OH） 2 ，F 为 Fe(OH)3，则 C 为 FeCl2， D 为 FeCl3 ，K为 NH33 4A，即 Fe，结合对应单质、化合，B 为 Fe O ，与 Al
18、 在高温条件下发生铝热反应生成物的性质解答该题。【详解】（1） A、 B、C、 D、 E、F 六种物质中都含有铁元素，在周期表中位于周期表第四周期族，（2）溶液 D 为氯化铁溶液，检验三价铁离子的存在，取少许D 溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红色，证明D 溶液中含有 Fe3+；（3）反应是金属铝和氢氧化钠溶液的反应，Al 与 NaOH 溶液反应生成 NaAlO2 和 H2，反应的离子方程式为： 2Al+2OH - +2H 2O=2AlO 2- +3H 2；（ 4）气体 K 的水溶液为一水合氨溶液，加入盐酸，使其恰好完全反应生成氯化铵和水，氯化铵在水溶液中水解显酸性，所以pH 7；反应的
19、离子方程式为：NH 4+ +H 2 O ?NH 3 gH 2O+H + ；（5）若向气体NH3 的 0.1mol/L 水溶液中加入pH=1 的硫酸，且氨水与硫酸的体积比为1：1，假设条件均为 1L，发生反应： 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应生成硫酸铵溶液，铵根离子水解显酸性，溶液中离子浓度大小顺序为：c( NH +4 )c( SO24- )c(H+ )c(OH-)。【点睛】比较时溶液中粒子浓度紧扣两个微弱：（1）弱电解质 (弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的，且水的电离能力远远
20、小于弱酸和弱碱的电离能力，如在稀醋酸溶液中：CH3COOH?CH3 COO-H+，H2O?OH- H+，在溶液中微粒浓度由大到小的顺序：c(CH3COOH)c(H+)c(CH3COO-)c(OH-)；（2）弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的，但水的电离程度远远小于盐的水解程度，如稀的 CH3COONa溶液中： CH3 COONa=CH3COO-Na+， CH3COO- H2O ? CH3COOH OH-， + - + - - +6 简要回答下列问题（1）医疗上，常用胃舒平主要成分Al(OH)3来治疗胃酸（主要成分盐酸）过多，其理由是_（用离子方程式表示）。（2）生活中不能用铝制容器储存氢氧化
21、钠溶液的原因是_（用化学方程式表示）。（3）工业制备漂白粉原理是 _（用化学方程式表示）。（4）人们常用雕花玻璃装饰房间。在玻璃上雕花时发生反应的化学方程式是_。（5）硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，向其中通入过量的CO2，会出现软而透明的凝胶胶体，其化学方程式是 _。【答案】 3H+ +Al(OH) 3 Al 3+3H 2OAl 2O3+2NaOH 2NaAlO 2+H 2O；2Al+2NaOH+2H 2O=2NaA1O 2+3H 22Cl 2+2Ca(OH) 2=CaCl 2+Ca(ClO) 2+2H 2OSiO2+4HF=SiF 4 +2H 2ONa 2SiO3+2CO2+2H 2O=H 2S
22、iO 3 +2NaHCO3【解析】【分析】玻璃的主要成分之一为二氧化硅，它是酸性氧化物，不能与硫酸、硝酸、盐酸等发生反应，但能与氢氟酸发生反应。不过，二氧化硅与氢氟酸反应，表现的不是酸性氧化物的性质，是氢氟酸特有的性质。【详解】(1)胃舒平中的3与胃酸中的盐酸反应，生成氯化铝和水，其理由是+3Al(OH)3H +Al(OH)Al3+3H2O；答案为： 3H+Al(OH)3 Al3+3H2O；(2)生活中不能用铝制容器储存氢氧化钠溶液，因为铝表面的Al2O3 与NaOH 反应后，里面的 Al 与NaOH 溶液继续反应，化学方程式为Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O；2Al+2NaOH
23、+2H2O=2NaA1O2+3H2；答案为： Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2O；2Al+2NaOH+2H2O=2NaA1O2+3H2 ；(3)工业上利用氯气与石灰乳反应生产漂白粉，反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；答案为： 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；(4)在玻璃上雕花是利用氢氟酸与玻璃中的SiO2 发生复分解反应，反应的化学方程式为SiO2+4HF=SiF +2H2O；答案为： SiO2+4HF=SiF +2H2O；(5)向硅酸钠水溶液中通入过量的CO2，会出现软而透明的硅酸凝胶和NaH
24、CO3，反应的化学方程式为 Na2 SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3 +2NaHCO3；答案为： Na2 322233SiO +2CO +2H O=H SiO +2NaHCO。【点睛】“向硅酸钠水溶液中通入过量的CO2”，若不注意审题，我们很容易写成Na2SiO 3+CO 2+H2 O=H 2SiO 3 +Na2CO3，解题时，对关键词“过量”一定要引起高度重视。7 “生活无处不化学”，请你回答下列问题。（ 1）厨房中的调味品有：盐 (主要成分氯化钠 )、碱面 (主要成分碳酸钠 )、白醋 (主要成分乙酸 )。将上述物质分别溶于水，其水溶液具有碱性的是 _(填序号，下同 )，主要成分中
25、属于盐类的是 _，相互间能发生反应的是 _。（ 2）生活中遇到下列问题，不涉及到化学变化的是_。用四氯化碳可擦去圆珠笔油自来水厂用液氯消毒 可用食醋洗掉水垢（ 3）当前，环境治理已成为重要的民生工程。我国城市发布的“空气质量日报”中，下列物质不列入首要污染物的是_（填字母代号）。A二氧化硫B二氧化碳C二氧化氮D可吸入颗粒物煤炭直接燃烧会引起多种环境问题。燃煤产生的SO2是导致 _（填名称）污染现象形成的原因；处理含 CO、 SO2 烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S，发生反应的化学方程式为_ 。（4）向浑浊的水中加入明矾KAl(SO4)2?12H2O 后，水可得到净化。写出明
26、矾在水中的电离方程式 _，往明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2 溶液直至 Al3+恰好沉淀完全，发生反应的离子方程式为 _。催化剂【答案】 B酸雨 2CO+SO2CO2+SKAl(SO4)2=K+Al3+2SO42- 或者 KAl(SO4)212H2O=K+Al3+2SO42- +12H2 O2Al3+3Ba2+6OH-2-=2Al(OH)3 +3BaSO4+3SO4【解析】【分析】(1)水溶液具有碱性的物质是碱或水解显碱性的盐；金属阳离子和酸根银离子过程的化合物为盐；碳酸钠和乙酸反应生成醋酸钠、二氧化碳和水；(2)有新物质生成的变化为化学变化；(3)空气质量日报”涉及的污染物有二氧化硫(SO2
27、)、二氧化氮 (NO2)、可吸入颗粒物等；燃煤产生的SO2 增加了硫酸性酸雨的形成；一氧化碳与二氧化硫在催化剂条件下反应生成单质硫和二氧化碳；(4)明矾在水溶液中电离生成Al3+和 SO 2- ，假设 KAl(SO3+恰好全部沉淀时，44)2 为 2mol ，当 Al需要 3molBa(OH)2，根据各离子的物质的量判断反应的程度，以此书写离子方程式。【详解】(1)厨房中的调味品，盐(主要成分氯化钠 )，碱面 (主要成分碳酸钠 )、白醋 (主要成分乙酸 )，将上述物质分别溶于水，其水溶液具有碱性的是碱面(主要成分碳酸钠 )，碳酸根离子水解溶液显碱性，主要成分中属于盐类的是盐(主要成分氯化钠 )
28、，碱面 (主要成分碳酸钠 )，相互反应的物质是碳酸钠和乙酸反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，故答案为：；(2)用四氯化碳可擦去圆珠笔油，利用相似相溶原理，无新物质生成，属于物理变化，故选；自来水厂用液氯消毒，利用氯气与水反应生成具有强氧化性次氯酸，有新物质生成，是化学变化，故不选；可用食醋洗掉水垢，醋酸与碳酸钙，氢氧化镁反应生成可溶性醋酸盐，有新物质生成，是化学变化，故不选；故选：；(3)空气质量日报 ”涉及的污染物有二氧化硫 (SO2)、二氧化氮 (NO2)、可吸入颗粒物等，二氧化碳为空气组成成分，不属于污染物，故选： B；燃煤产生的SO2 增加了硫酸性酸雨的形成；一氧化碳与二氧化硫在催化剂条件
29、下反应生成单质硫和二氧化碳，方程式： 2CO+SO催化剂2CO2+S；故答案为：酸雨； 2CO+SO催化剂22CO +S；(4)明矾在水溶液中电离生成Al3+和 SO42- ，电离方程式为KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-，假设KAl(SO4)2 为 2mol ，溶液中含有2molAl 3+，4molSO42-，当 Al3+恰好全部沉淀时，需要3molBa(OH)2，即加入3molBa 2+， 6molOH -，反应的离子方程式为2Al3+3SO4 2-+3Ba2+6OH-=3BaSO4 +2Al(OH)3，故答案为： KAl(SO4)2=K+ +Al3+2SO42- ；2Al3+3
30、SO4 2-+3Ba2+6OH-=3BaSO4 +2Al(OH)3。8 工业上用某矿渣 (含有 Cu2 O、 Al2O3、Fe2 O3、 SiO2 )提取铜的操作流程如图 (金属单质 E 可由滤液 C 制取 )：已知： Cu2+2+2O+2H =Cu+Cu +H O(1)固体混合物 B 的成分是 _。它与 NaOH 溶液反应的离子方程式为_。(2)滤液 A 中铁元素的存在形式为_(填离子符号 )，生成该离子与Fe 元素有关的离子反应方程式为 _。要检验该铁元素的离子的实验_(3)在滤液 C 中通入足量 CO 的离子方程式为 _2(4)金属单质 E 从固体混合物F 中置换出 Cu 的化学方程式为
31、 _【答案】 SiO2和 Cu2-2-22+3+232 3SiO+2OH =SiO+H O FeFe O +6H =2Fe +3H O、2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+取少量溶液于试管中，滴加KSCN，溶液不变红，再加入氯水，溶液2+-高温变为血红色，则有 FeOH+CO2 =HCO3 ； AlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO32Al+3CuOAl2 O3+3Cu【解析】【分析】氧化亚铜与盐酸反应生成铜和铜离子，二氧化硅与盐酸不反应，氧化铁与盐酸反应生成Fe3+，铁离子与铜反应生成亚铁离子，固体为二氧化硅和铜，滤液中含有铜离子、亚铁离子、铝离子，加入足量的氢氧化钠溶液，滤液C中
32、含有偏铝酸根离子，金属E 为铝，固体D 为氢氧化铜和氢氧化铁的混合物，在空气中灼烧， F 为氧化铜和氧化铁的混合物，粗铜为铜、铝、铁的混合物，经过电解可得到纯铜。【详解】(1)固体混合物B 的成分是 SiO2 和 Cu。它与 NaOH 溶液即二氧化硅与氢氧化钠反应，反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O。(2)氧化亚铜与盐酸反应生成铜单质和铜离子，氧化铁与盐酸反应生成铁离子，与铜反应生成亚铁离子，有铜剩余，故铁离子完全转化为亚铁离子，滤液A 中铁元素的存在形式为2+，生成该离子与Fe 元素有关的离子反应方程式为Fe+3+Fe2O3+6H =2Fe +3H2O、2Fe3+Cu
33、=2Fe2+Cu2+。要检验该铁元素的离子的实验为取少量溶液于试管中，滴加KSCN，溶液不变红，再加入氯水，溶液变为血红色，则有Fe2+。(3)在滤液 C 中含有偏铝酸钠和氢氧化钠，通入足量CO2 的离子方程式为OH-+CO2=HCO3- ；2-2233-。AlO +CO +2H O=Al(OH) +HCO(4)金属单质 E 为铝，从固体混合物 F 为氧化铜和氧化铁的混合物，置换出Cu 的化学方程式为铝热反应， 2Al+3CuO 高温 Al2O3+3Cu。9 某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、 Fe 和 Al ，此外还含有少量Al2O3 和 Fe2O3，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设
34、计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体（ FeSO 7H O）和胆矾晶体（ CuSO 5H O）。4242请回答：（1）步骤中，发生的氧化还原反应的离子方程式为_，涉及到的分离操作是_。（2）试剂 X 是 _；溶液 D 是 _。（3）溶液 E 在空气中易被氧化，请设计一个简单的实验方案检验溶液E 是否被氧化 _。（4）在步骤时，若用大理石与浓盐酸制取CO2 并直接通入溶液A 中，一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体C 减少，可采取的改进措施是_。（5）工业上常用溶液E 制取净水剂Na2FeO4，流程如图：写出由 Fe(OH)324的离子方程式 _。（已
35、知 NaClO 还原为 NaCl）制取 Na FeO【答案】 2Al+2OH-22-2243+2H O=2AlO+3H 过滤 稀硫酸（或稀 H SO ；或硫酸）NaHCO 溶液（或碳酸氢钠溶液）取少量 E溶液于试管中，滴入几滴硫氰化钾溶液，若溶液变为血红色，则说明 E 溶液已被氧化，反之，则未被氧化在通入 CO2 之前增加一个盛有饱和NaHCO3 溶液的洗气瓶，除去HCl 气体2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O【解析】【分析】Cu、 Fe 和 Al，少量 Al2O3 和 Fe2O3，氢氧化钠与Al、 Al2O3 反应，而 Cu、 Fe 和 Fe2O3 不反应，过滤得到滤渣为Cu、 Fe 和 Fe2 O3，滤液为偏铝酸钠溶液和氢氧化钠溶液，向滤液中通入过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，过滤，向沉淀中加入盐酸生成氯化铝溶液，最终得到氯化铝固体；向滤渣为Cu、Fe 和 Fe2O3 中加入稀硫酸，生成硫酸亚铁，最终得到绿矾，过滤得到Cu， Cu 与氧气、硫酸反应得到硫酸铜。【详解】步骤 中，发生的氧化还原反应的是铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，其离子方
