1、2020-2021化学铝及其化合物推断题的专项培优易错试卷练习题案解析( 含答案 ) 及答一、铝及其化合物1 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 FeSO 7H O 产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解，经过、42_、 _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
2、可得到FeSO4 7H2O，你认为这一方案_（填写“可行”或“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 成分为 SiO2，滤液 124324中含有 Fe ( SO)、 H SO 、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
3、中能得到 FeSO4?7H2O 晶体，说明溶液2 中溶质为 FeSO4，则 X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+H2，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的酸为硫酸；(2)固体1 为不溶于硫酸的SiO2 ；(3)试剂X为FeFe 2Fe3+3Fe2+，可还原铁离子，离子方程式为+=；( 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)
4、 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。2 有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：Na 、Mg 2 、 Al3 、 Fe2、 Ba2、 NO3 、 SO24 、 Cl、 SO32 、 HCO3 ，取该溶液进行以下实验： 取少量待测液，加入几滴石蕊试液，溶液呈红色。 取少量待测液，浓缩后加入铜片和浓硫酸，加热，有无色气体产生，此无色气体遇空气变成红棕色。 取少量待测液，加入BaCl2 溶液，有白色沉淀产生。 取实验 中上层清液滴加AgNO3 溶液，有白色沉淀产生，
5、此沉淀不溶于稀硝酸。 另取少量原溶液滴加NaOH 溶液，有白色沉淀产生，当NaOH 过量时，沉淀部分溶解。（1）根据以上实验，溶液中肯定存在的离子是_；肯定不存在的离子是_；尚不能确定的离子是_。（ 2）写出 中有关反应的离子方程式： _ 。（ 3）写出 中沉淀溶解的离子方程式： _ 。（4）实验室检验Na一般用焰色反应即可确定，此实验做之前要用_清洗铂丝。2、 Al32222、 HCO 3、Cl【答案】 Mg、 NO3 、 SO4Fe、 Ba、 SO3Na3Cu 8H2-2 NO 3 =3Cu 2NO 4H2OAl(OH) 3+OH = AlO 2 +2H2O 稀盐酸【解析】【分析】无色溶液
6、中，有色离子不能存在，氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱中，白色且不溶于硝酸的白色沉淀是氯化银或硫酸钡，在酸性环境下，能和氢离子反应的离子不能共存，根据离子反应的现象以及离子共存的知识加以分析。【详解】因是无色溶液，Fe2+是浅绿色，所以不含Fe2+；由于滴加几滴石蕊试液，溶液呈红色，证明溶液显酸性，因此溶液中一定没有SO32- 、HCO3-；待测液浓缩后加入铜片和浓硫酸，加热，有无色气体产生，此无色气体遇空气变成红棕色，说明原溶液中一定含有NO3-；取少量待测液，加入 BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中一定含有42-，故一定SO没有 Ba2+；由于的上层清液滴中加AgNO3 溶液，有
7、白色沉淀产生且不溶于稀硝酸，说明含有Cl-，但由于中加入了 BaCl2 溶液，无法证明原溶液中是否存在Cl-； 由于原溶液中加入NaOH 溶液有白色沉淀产生，当NaOH 过量时，沉淀部分溶解，则含有 Al3+、 Mg2+；Na+在水溶液里无色，不会参与上述反应，所以无法判断原溶液中是否存在Na+；(1) 根据以上分析可知，溶液中一定存在的离子有Mg 2+、 Al3+、NO3- 、SO42- ；肯定不存在的离子是 Fe2+、 Ba2+、 SO32-、 HCO3-；尚不能确定的离子是Na+、 Cl-；答案为： Mg2+、 Al3+、 NO3-、 SO42-； Fe2+、 Ba2+、 SO32- 、
8、HCO3-；Na+、 Cl-；(2) 中原溶液加入铜片和浓硫酸并加热生成NO，离子方程式为： 3Cu+8H+ +2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O；答案为： 3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O。(3) 中加 NaOH 溶液，生成的白色沉淀为 Mg(OH)2 和 Al(OH)3 ，当 NaOH 过量时，部分溶解的是 Al(OH)3，离子方程式为： Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O；答案为： Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O。(4)溶液里的钠离子是否存在一般用焰色反应来确定，钠离子的焰色反应为黄色，实验之前，为防止杂质的干扰，用稀盐酸先清洗铂丝
9、；答案为：稀盐酸。3A G 为中学化学常见的化合物， 、 Y 是生活中用途广泛的两种金属单质。其相互转化关系如图所示（反应条件已略去）：请回答下列问题（ 1） A、 C 的化学式分别为 _、 _。（ 2）中，属于非氧化还原反应的是_。（ 3）反应的化学方程式为 _，该反应的现象为 _。（ 4）反应、的离子方程式分别为_、 _。【答案】 Fe2O3 NaAlO2 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3反应现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色-Fe2O3+6H+3+2Al+2OH+2H2O= 2AlO2 +3H2= 2Fe +3H2O【解析】【分析】X 和 B 都是能与氢氧化
10、钠反应的物质，为铝或氧化铝之一，A 和 Y 能与盐酸反应， G 在空气中转化为 F，G 和 F 都是由 D， E 与氢氧化钠反应制得的，E 为氯化亚铁， F 为氢氧化铁， G 为氢氧化亚铁， D 为三氯化铁， E 为氯化亚铁， Y 为铁， A 为三氧化二铁， X 为铝， B 为氧化铝， C 为偏铝酸钠，然后分析。【详解】根据分析可知， A 为 Fe2O3， B 为 Al2O3，C 为 NaAlO2， D 为 FeCl3， E 为 FeCl2 ，F 为Fe(OH)3，G 是 Fe(OH)2， X 为 Al，Y 为 Fe；写出的化学方程式： 2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2 +3H2
11、Al2O3+2NaOH= 2NaAlO2 +H2O 2Al+ Fe2O3=高温 2Fe+ Al2O3 Fe2O3+6HCl= 2FeCl3+3H2O Fe +2HCl= FeCl2+H2 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 为 Fe2O3， C 为 NaAlO2；(2)非氧化还原反应指的是没有化合价的变化的反应，有；(3) 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3，反应现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最
12、后变成红褐色；(4)的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2，的离子方程式为Fe2O3+6H+ =2Fe3+3H2O。【点睛】能与氢氧化钠反应的金属在高中阶段只学了铝，铁和铝的性质是常考的内容，需要学生很熟悉常见金属及其化合物的性质。4 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（
13、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 是赤铁矿的主要成分，则A 为Al 、 B 为Fe2O3， C 为Fe， D 为Al 2O3 ，E 是紫红色的金属单质，则E 为Cu， F 的溶液中加入 KSCN 溶液变红， F 为铁盐，可以由Fe与氯气反应得到，反应为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
14、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+Fe2O32Fe + Al2O3；(4) 反应的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu 2+2Fe2+。5 把 7.5 g 镁铝合金的粉末放入200ml 4mol/L 的盐酸中，往充分反应后的混合溶液中逐渐滴入一定物质的量浓度的 NaOH 溶液，生成沉淀的物质的量与加入 NaOH 溶液的体积的关系如图所示。（1）合金中镁的物质的量为_。（2）氢氧化钠的物质的量浓度为_mol/L 。（3） V1=_mL。（4）写出该合金溶于足量NaOH 溶液的化学方程
15、式为 _。【答案】 0.2mol 2 4502Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2 =3H 2【解析】【分析】镁铝合金与盐酸反应后溶液有铝离子、镁离子、以及剩余的氢离子；加入氢氧化钠后氢氧化钠先于氢离子反应，此时无沉淀产生，之后镁、铝离子开始沉淀，发生反应Al3+3OH-Al(OH)3、Mg2+2OH-Mg(OH) 2，当沉淀达到最大值时溶液中的溶质只有NaCl，再继续滴加氢氧化钠，氢氧化铝沉淀开始溶解，发生反应Al(OH)3 +OH- AlO2-+2H2O，据此进行解答。【详解】(1)当滴加 400mL 氢氧化钠溶液时，沉淀达到最大值，此时溶液中的溶质为NaCl，根据元素守恒可知此
16、时溶液中n(Cl-)=0.2L 4mol/L=0.8mol，由电荷守恒可知 n(Na+)= n(Cl-)=0.8mol ，即400mL 氢氧化钠溶液中n(Na+)=0.8mol ，则其浓度 c(NaOH)=0.8mol =2mol gL-1 ；此时溶液中0.4L据图可知前 50mL 氢氧化钠溶液没有沉淀产生，即此时发生反应H+-2+OH =H O，所以与镁铝合金反应后剩余的 n(H+ )=0.05L 2mol/L=0.1mol，则与镁铝合金反应的n(H+)=0.8mol-0.1mol=0.7mol ，设镁铝合金中镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol ，则有24x+27y=7.5g，根
17、据电子守恒 (镁铝失去的电子都转移给氢离子)可得 2x+3y=0.7，联立解得x=0.2mol ， y=0.1mol ，故答案为： 0.2mol ；(2)根据 (1)可知答案为： 2；-(1)可知镁铝合金中铝的物质的(3)400mL 至 V1mL 发生反应 Al(OH)3 +OH AlO2 +2H2O，根据量为 0.1mol ，则生成氢氧化铝0.1mol ，此段消耗n(OH-)=0.1mol ，所以消耗的氢氧化钠体积0.1molV=-1 =0.05L ，即 50mL，所以 V1 =400+50=450，故答案为： 450；(4)该合金中铝单质可以与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，故答案为：
18、2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2 =3H 2。【点睛】解决本题的关键是理解沉淀达到最大值时溶液中的成分，之后再利用元素守恒、电子守恒等解决问题。6 明矾在日常生活中用途非常广泛。用废铝灰（含Al、Al2O3、 Fe、 Fe2 O3、 FeO 等）为原料制取明矾的工艺流程如下图。回答下列问题：已知： Fe3 开始沉淀到沉淀完全时溶液的pH 为 1.9 3.7。（ 1）明矾净水的原理是 _ （用离子方程式表示）。（2） “酸溶 ”时， Al2O3 溶解的化学方程式为_。（3） “氧化 ”时，发生反应的离子方程式为_。（ 4） “步骤 ”的目的是 _；“滤渣 2”经碱洗、水洗、干燥和
19、煅烧，得到的产品的名称是_（填俗称）。（ 5） “步骤 ”包含的操作有 _ 、 _、过滤及干燥。【答案】 Al3+23(胶体 )+3H+2 32424 32+3H O?Al(OH)Al O +3H SO =Al (SO )+3H O2+2 2+3+2调节溶液 pH，使沉淀完全铁红蒸发浓缩冷却结晶2Fe +H O +2H =2Fe +2H O【解析】【分析】废铝灰 (含 Al、 Al2O3、 Fe、 Fe2O3、 FeO 等)加入足量稀硫酸进行酸浸溶解并过滤，得到含有Al3+、 Fe2+、 Fe3+、 SO42-的酸性滤液，滤渣 1 为不与硫酸反应的杂质，向滤液中加入双氧水将滤液中的 Fe2+氧
20、化为 Fe3+，由于 Fe(OH)3 比 Al(OH)3 更难溶，向氧化后的滤液中加入Al(OH)3， Fe3+转化为更难溶的Fe(OH)3 沉淀，过滤后得到含有Al3+、 SO42-的滤液，滤渣2 为Fe(OH)3，向滤液中加入 K2SO4 制得产品溶液，对溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥最终得到产品硫酸铝钾的晶体，据此分析解答。【详解】(1)明矾是强酸弱碱盐，弱酸根离子 Al3+水解产生氢氧化铝胶体，能够吸附水中悬浮的物质形成沉淀而除去，从而达到达到净水的目的。其反应原理用方程式表示为：Al3+3H2O?Al(OH)3(胶体 )+3H+；(2) 酸“溶 ”时， Al2O3 和硫酸反应
21、生成硫酸铝和水，化学方程式为Al2 O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；(3) 氧“化 ”时，加入氧化剂过氧化氢，将滤液中的 Fe2+氧化为 Fe3+，发生反应的离子方程式为 2Fe2+H2 O2+2H+=2Fe3+2H2O；(4) 步“骤 ”加入滤液中加入Al(OH)3 ，作用是调节溶液的pH 值，由于Fe(OH)3 比 Al(OH)3 更3+难溶，使Fe 完全转化为Fe(OH)3 沉淀而除去；“滤渣 2”的成分是Fe(OH)3，煅烧时分解生成氧化铁，它是一种红棕色粉末，常用作颜料，俗名是铁红；(5) 步“骤 ”是从溶液中获得产品明矾，包含的操作有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤及干燥
22、。7 铝生产加工过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 NaOH
23、BH2 SO4 C 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
24、 滴指示剂，滴加稀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
25、为沉淀除去，那么加入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
26、装置中尾气无法用稀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
27、酸铝铵中间体，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，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
28、 O +2NH +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%。8 在高温下，Al 与 Fe2O3 发生铝热反应后得到的固体混合物中主要含有Al2O3、Fe，还含有少量 Fe2 3。从该样品中固体混合物分离出2 32 3的流程如下：OAl O ，并回收Fe 和 Fe O已知： NaAlO2 + CO2
29、 + 2H2O = Al（ OH） 3 + NaHCO3回答下列问题：（ 1）固体的成分是 _ 。溶液的溶质是 _。（2）加入过量NaOH 溶液时，发生反应的离子方程式是_。（3）白色固体与NaOH 溶液反应的离子方程式是_。【答案】Fe 和Fe2O3NaHCO3Al2O3+2OH-= 2AlO2-+ H2OAl（ OH） 3+OH-= AlO2-+ 2H2O【解析】【分析】固体混合物加过量NaOH 溶液得到溶液为Fe2 O3，溶液通过过量CO2 得到溶液为NaAlO 2 和 NaOH 的混合溶液，固体为Fe 和NaHCO3 溶液，固体为Al（ OH） 3 沉淀，以此答题。【详解】固体混合物加
30、过量NaOH溶液得到溶液为NaAlO2 和NaOH的混合溶液，固体为Fe 和Fe2 O3，溶液通过过量CO2 得到溶液为NaHCO3 溶液，固体为Al（ OH） 3 沉淀， Al（OH）3 受热分解得到Al2O3。（1）固体的成分是Fe 和Fe2O3；溶液的溶质NaHCO3，故答案为：Fe 和Fe2O3；NaHCO3；（2）加入过量NaOH 溶液时，发生反应的离子方程式是Al 2O3 + 2OH - = 2AlO2- + H 2O ，故答案为：Al 2O3 + 2OH - = 2AlO2- + H 2 O ；（3）白色固体为Al（ OH） 3 与NaOH 溶液反应的离子方程式是Al （ OH）
31、+ OH - = AlO 3- + 2H O ，故答案为：22Al （ OH ）+ OH - = AlO 3- + 2H O22。9 以铬铁矿 ( 主要成分为 FeO和 Cr2O3，含有 Al 2O3、 SiO2 等杂质 ) 为主要原料生产化工原料红矾钠 ( 主要成分 Na2Cr2O72H2O)，其主要工艺流程如下：查阅资料得知 :常温下， NaBiO 不溶于水，有强氧化性，在碱性条件下，能将3+2。Cr 转化为 CrO34金属离子Fe3+Al 3+Cr 3+Fe2+Bi 3+开始沉淀的 pH2.73.45.07.50.7沉淀完全的 pH3.74.95.99.74.5回答下列问题：（1）反应之
32、前先将矿石粉碎的目的是_ 。（ 2）步骤加的试剂为 _ ，此时溶液 pH 要调到 5 的目的 _ 。（3）写出反应的离子反应方程式_ 。22，写出该反应的离子方程式_。427（4）中酸化是使 CrO转化为 Cr O（5）将溶液 H 经过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥即得红矾钠粗晶体，精制红矾钠则对粗晶体需要采用的操作是_ ( 填操作名称 ) 。【答案】增大反应物的接触面积，加快反应速率，提高铬铁矿的浸取率氢氧化钠溶液或3+3+Fe(OH)3 和 Al(OH) 3 沉淀而除去3+NaOH溶液 使 Fe 、 Al均完全转化为3NaBiO3+2Cr +7OH2+2+2+H2O 重结晶+H2 O
33、=3Bi(OH)3+2CrO4+3Na CrO4+2HCr2O7【解析】【分析】铬铁矿加入过量的硫酸，反应生成硫酸亚铁和硫酸铬、硫酸铝，二氧化硅不溶于硫酸，所以固体A 为二氧化硅，溶液B 中加入过氧化氢，将亚铁离子氧化成铁离子，加入碱调节pH使铁离子和铝离子沉淀，根据表格数据分析，控制pH 到5，固体D 为氢氧化铁和氢氧化铝，溶液E 中加入铋酸钠和少量氢氧化钠溶液，反应生成Na2CrO4，酸化将其变成重铬酸钠，最后重结晶得到红矾钠，据此解答。【详解】(1) 为了增大反应物的接触面积，加快反应速率，提高铬铁矿的浸取率，反应之前先将矿石粉碎，故答案为：增大反应物的接触面积，加快反应速率，提高铬铁矿
34、的浸取率；(2) 根据表格数据分析，步骤加的试剂为氢氧化钠溶液或NaOH 溶液；此时溶液pH 要调到 5 的目的使 Fe3+、 Al 3+均完全转化为 Fe(OH) 3 和 Al(OH) 3 沉淀而除去，而铬离子不沉淀；故答案为： NaOH 溶液；使 Fe3+、 Al 3+均完全转化为 Fe(OH) 3 和 Al(OH) 3 沉淀而除去；(3) 反应中铋酸钠将硫酸铬氧化生成铬酸钠同时生成氢氧化铋，离子反应方程式为3NaBiO 3+2Cr 3+7OH -+H2O=3Bi(OH) 3+2CrO 42- +3Na+ ，故答案为： 3NaBiO 33+-2342-+3Na+ ；+2Cr +7OH+H
35、O=3Bi(OH)+2CrO(4) 中酸化是使22，离子方程式2CrO2+2H+2CrO 4转化为 Cr2O74Cr2O7 +H2O，故答案为： 2CrO 42+2+2HCr2O7 +H 2O；(5) 将溶液 H 经过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥即得红矾钠粗晶体，此操作为重结晶，故答案为：重结晶。【点睛】本题考查了物质制备流程和方案的分析判断，物质性质的应用，侧重于学生的分析能力、实验能力的考查，注意把握题干信息的分析理解，操作步骤的注意问题和基本操作方法是解题关键。10 磷酸铝 (AlPO4)是一种用途广泛的材料，在建筑、耐火材料、化工等方面具有广泛的应用前景。以磷硅渣（主要成分为 Ca3(PO4)2、 Al2O3 、 SiO2 和 V2O5 等）为原料制备磷酸铝的工艺流程如图所示：回答下列问题：（1）酸浸液中含磷元素的主要粒子是_(填化学式，下同)，浸渣中的主要化学成分是_。（ 2）生石灰除了调节 pH 外，另一作用是 _。（ 3）滤液中钒元素以 V3 O93-形式存在， V3O93-易水解为 VO3(OH)2- ，该水解反应的离子方程式为 _。（ 4）碱浸时，粗磷酸铝转化为可溶性溶质，则可溶性溶质分别是_ (填化学式 )。
