1、高考化学铝及其化合物推断题综合题附答案解析一、铝及其化合物1 回答下列问题:( 1)锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质相似。下列有关锂及其化合物的叙述正确的是 _。A Li2SO4 难溶于水B Li 与 N2 反应产物是 Li3NC LiOH 易溶于水D LiOH 与 Li2CO3 受热都难分解(2)与铝位于对角线位置的第二周期元素是_,能区别Be( OH) 2 和Mg( OH)2的一种试剂是_,反应的化学方程式是_。(3)门捷列夫在研究元素周期表时,科学地预言了11 种尚未发现的元素,为它们在周期表中留下空位。例如,他预测在铝的下方有一个与铝类似的元素“类铝”,后来被法国化
2、学家于 1875 年发现,命名为镓。镓的元素符号是_,它在周期表中的位置是_。(4)关于与镓同主族的第6 周期元素性质的推测中不正确的是_。A 单质是银白色较软的金属B 其氢氧化物是两性氢氧化物C 在化合物中显 3 价D 单质与盐酸的反应比铝剧烈【答案】 B铍( Be)NaOH 溶液Be(OH) 22NaOH=Na2BeO2 2H2OGa 第四周期A 族 B【解析】【分析】【详解】( 1) A锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质非常相似,硫酸镁易溶于水,所以硫酸锂易溶于水,故A 错误;B锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质非常相似,镁和氮气反应生成氮化镁,所以锂
3、和氮气反应生成Li3N,故 B 正确;C氢氧化镁难溶于水,所以氢氧化锂属于难溶物质,故C 错误;D锂和镁在元素周期表中有特殊“对角线”关系,它们的性质非常相似,氢氧化镁和碳酸镁受热易分解,则氢氧化锂和碳酸锂受热也易分解,故D 错误;故答案为B;( 2) 根据对角线规则,与铝位于对角线位置的第二周期元素是铍,有相似的化学性质,氢氧化铝具有两性, Be( OH) 2 也具有两性,可以与氢氧化钠反应,Mg ( OH) 2 不可以与氢氧化钠反应,故可以用氢氧化钠来鉴别,类比氢氧化铝与氢氧化钠反应的化学方程式,则氢氧化铍与氢氧化钠反应的化学方程式为:Be( OH) 2 +2NaOH=Na2BeO2+2H
4、2 O;( 3) 同主族元素性质相似,铝下方的元素为镓,其元素符号为Ga,位于元素周期表中第四周期 A 族;( 4) A与镓同主族的第六周期元素为铊,单质为银白色,质软,故A 正确;B氢氧化物为两性的物质位于金属和非金属的临界处,如硼铝硅锗砷等,铊不是两性物质,其氢氧化物也不是两性氢氧化物,故B 错误;C3C正确;铊与铝同主族,具有相同的最外层电子数,所以铊在化合物中也显+ 价,故D同主族元素自上到下金属性递增,该元素金属性大于铝,其单质与盐酸的反应比铝剧烈,故 D 正确;故答案为B。【点睛】考查位置结构性质的相互关系应用,明确同主族元素性质的递变规律为解答关键,注意掌握对角线规则内容,结合
5、Mg 、Al 单质及其化合物的性质,类推未知物的性质,试题侧重培养学生的分析、理解能力及知识的迁移能力。2A-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(H )c(OH )【解析
6、】【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Al2 O3,与 NaOH 反应生成 NaAlO2,而 I 也能与 NaOH 反应生成 NaAlO2,则 I 为 Al, H 为O2, 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) Fe(OH) 的转化,所以 E 为 Fe( OH)2,F 为 Fe(OH) ,则 C 为 FeCl , D 为 FeCl ,K23323为 NH3 ,B 为 Fe3O4 ,与 Al 在高温条件下发生铝热反应生成A,即 Fe,结合对应单质、化合物
7、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;反应的离子方程式为:NH 4+ +H 2
8、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小于弱酸和弱碱的电离能力,如在稀
9、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-, + - + - - +3A、 B、 C、 D、 E、 F 六种短周期主族元素,原子序数依次增大,A、 B、 F 三者原子序数之和为 25,且知 B、 F 同主族, 1.8g E 与足量的盐酸反应生成ECl和 2
10、.24L 氢气(标准状况3下), D+和 E 的离子具有相同的电子层结构,工业上用电解元素B 和 E 能形成离子化合物的方法冶炼 E 单质,试判断:(1)六种元素中非金属性最强的是_ (填代号 ),该元素位于周期表中第_周期第 _族;由A、 B、 D 三种元素形成化合物的电子式_(2)下列能够说明B、 F 非金属性强弱的方法有_a.最高价氧化物对应水化物酸性b.气态氢化物的热稳定性c.气态氢化物的沸点B 比F 高d.向F 的气态氢化物溶液中通入B 单质,有浑浊(3)写出下列反应的化学方程式E 与足量的盐酸反应的化学方程式_工业上用电解法冶炼E 单质 _(4)写出足量 D 的高价氧化物对应水化物
11、与ECl 相互反应的离子方程式_3【答案】 C 二 Abd2Al+6HCl=2AlCl3+3H2电解2Al2O3(熔融 ) = 4Al+3O 24OH - +Al 3+ =AlO 2 +2H 2 O【解析】【分析】A、 B、 C、 D、E、 F 六种短周期主族元素,原子序数依次增大,1.8gE 与足量盐酸反应生成ECl 和 2.24L 氢气(标况),故E 为 +3 价元素,设 E的相对原子质量为M,则32.24L1.8g,解 M=27,故 E 为 A 族元素,依据计算得知E 为铝,工业2=322.4L/molMg/mol上用电解氧化铝方法冶炼铝单质,所以B 为氧元素, B、 F 同主族,则 F
12、 是硫, A、 B、 F 三者原子序数之和为25,则 A 是氢,且 D+离子和 Al 离子具有相同的电子结构,故D 能形成+1 价阳离子,故D 为钠, C 的原子序数大于氧小于钠,且为主族元素,故C为氟,据此答题。【详解】(1)根据元素周期律,同周期元素从前向后,非金属性逐渐增强,同主族元素从上向下,非金属性逐渐减弱,所以六种元素中非金属性最强的是C, C 为氟,位于周期表中第二周期第 A 族,由 A、B、 D 三种元素形成化合物为氢氧化钠,它的电子式是,故答案为:C;二; A;(2) a氧元素没有最高价氧化物对应水化物,故a 错误;b根据元素周期律,气态氢化物的热稳定性越稳定,元素的非金属性
13、越强,故b 正确;c气态氢化物的沸点与分子间作用力有关,与元素的非金属性无关,故c 错误;d向硫的气态氢化物溶液中通入氧气,有浑浊,说明氧气的氧化性强于硫,即氧的非金属性强于硫,故 d 正确,故答案为: bd;(3) Al 与足量的盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2;电解工业上用电解法冶炼Al 单质的化学方程式为2Al2 O3(熔融 ) = 4Al+3O2 ;(4)氢氧化钠与 AlCl3相互反应的离子方程式为4OH - +Al 3+ =AlO 2 +2H 2 O 。4 钠、铝和铁是三种重要的金属。请回答:(1)请画出钠的原子结构示意图_ ,根据钠的原子结构示意图可得出
14、钠的哪些性质?(写出一条)_ 。(2)这三种金属的金属活动性由强到弱的顺序是_。(3)小块金属钠投入水中,发生反应的化学方程式为象是 _ (填字母 )。_;可观察到的实验现a.钠沉到水底b.钠熔成小球c.小球四处游动d.水变红色(4)铝与稀硫酸反应的离子方程式为_ 。【答案】强还原性Na Al Fe 2Na + 2H2O=2NaOH + H2 bc 2Al+6H+=2Al3+ 3H2【解析】【分析】(1)钠原子核外有11 电子;最外层小于4 个电子的原子易失去电子;(2)结合金属活动顺序表判断;(3)Na 的密度小于水,钠的熔点较低,钠和水反应生成NaOH 和氢气同时放出大量热,钠受力不均导致
15、四处游动;(4)Al 溶于稀硫酸生成硫酸铝和氢气。【详解】(1)钠原子核外有11 电子,则钠原子的结构示意图是,最外层只有1 个电子,易失电子,具有强还原性;(2)由金属活动顺序可知,Na、 Al、 Fe 的金属性强弱顺序为Na Al Fe;(3)Na 的密度小于水,所以钠会浮在水面上,钠的熔点较低,钠和水反应生成NaOH 和氢气同时放出大量热使钠熔融发出嘶嘶的响声,钠受力不均导致四处游动,生成NaOH导致溶液呈碱性,但是水中没有滴加酚酞,则溶液不变色,故发生反应的化学方程式为2Na +2H2O=2NaOH + H2,实验现象正确的是bc;(4)Al溶于稀硫酸生成硫酸铝和氢气,发生反应的离子方
16、程式为2Al +6H+=2Al3+ 3H2。5 七水硫酸镁(MgSO47H2O)在印染、造纸和医药等工业上有重要的用途。硼镁泥是硼镁矿生产硼砂的废渣,其主要成分是MgCO3,还含有MgO、 CaO、 Fe2O3、 FeO、MnO 2、Al2 O3、 SiO2 等杂质,工业上用硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如图:已知: MnO2 不溶于稀硫酸。CaSO和 MgSO4 7H2O 在不同温度下的溶解度(g)数据如下表所示:4温度 / 1030405060物质CaSO40. 190. 210. 210. 210. 19MgSO 7H O30. 935. 540. 845. 6421)开始用到硫酸的质量
17、分数为70%,密度为1 61g cm3(./,则该硫酸溶液的物质的量浓度为 _。( 2)滤渣 A 中除含少量 CaSO4 2H2O 外,还有 _。( 3)加入 MgO 后,加热煮沸的目的是 _。( 4)若滤渣 B 的主要成分为 Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3。则加入 NaClO 发生氧化还原反应的离子方程式为 _。(5)流程中操作 1 为蒸发浓缩、趁热过滤,这样即可得到CaSO42H2O,又防止 _。(6)获取 MgSO4 7H2O 的操作2 为: _、 _、过滤洗涤。(7)已知开始硼镁泥样品的质量为ag,制取七水硫酸镁的质量为bg,据此能计算出硼镁泥中镁元素的含量吗?若能,请写出
18、表达式;若不能,请说明理由。_(能或不能),表达式(或理由)为_。【答案】11.5mol/LSiO防止生成 Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3胶体,使之转化为沉淀而2、 MnO2被分离ClO- +2Fe2+2H+=Cl- +2Fe3+H2O 析出 MgSO47H2 O 晶体蒸发浓缩冷却结晶不能加入 MgO 的量未知【解析】【分析】硼镁泥用足量硫酸酸浸溶解,得到含有Mg2+、 Ca2+、 Fe2+、 Fe3+、 Al3+以及 SO42 - 的酸性溶液,由于 MnO 2、 SiO2 不与硫酸反应,硫酸钙属于微溶物,则过滤后滤渣A 主要为 MnO 2、242H2O,向滤液中加入2+ 氧化为
19、Fe3+,加入 MgO 调节SiO ,还含有少量 CaSONaClO 将 Fe溶液 pH 值并加热,使Fe3+、 Al3+转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,则滤渣B 主要为氢氧化铁、氢氧化铝,根据溶解度表,CaSO4的溶解度基本不受温度影响,42MgSO 7H O 受温度影响较大,温度越高溶解度越大,对滤液进行蒸发浓缩、趁热过滤,得到CaSO4 2H2O,则滤渣 C 主要为 CaSO4 2H2O,再次对滤液蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤,得到七水硫酸镁 ( MgSO4 7H2O) ,据此分析解答。【详解】(1)开始用到硫酸的质量分数为701 61g cm3,则该硫酸溶液的物质的量浓度%,密度为 ./
20、1000 100070%1.61=98=11. 5mol / L;M(2)根据分析,滤渣A中除含少量CaSO2242 2H O 外,还有 MnO、 SiO ;( 3) 加入 MgO 的目的是沉淀Fe3+、 Al3 +,但 Fe3+、Al3+易发生水解生成胶体,因此加热煮沸的目的是防止生成 Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3 胶体,使之转化为沉淀而被分离;( 4) 若滤渣 B 的主要成分为Al( OH) 3 和 Fe( OH) 3。向滤液中加入NaClO 将 Fe2+氧化为 Fe3+,则加入 NaClO 发生氧化还原反应的离子方程式为ClO- +2Fe2+2H+=Cl- +2Fe3+H2
21、O;( 5) 根据溶解度表, CaSO4 的溶解度基本不受温度影响,MgSO4 7H2O 受温度影响较大,温度越高溶解度越大,流程中操作1 为蒸发浓缩、趁热过滤,这样即可得到CaSO4 2H2O,又防止析出 MgSO4 7H2O 晶体;( 6) 结合溶解度表数据和 ( 5) 分析,获取MgSO42 7H O 的操作 2 为:蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤;( 7) 在制取七水硫酸镁流程中,向体系内加入了氧化镁调节pH 值沉淀 Fe3+、 Al3+,引入了镁元素,且未告知氧化镁加入的量,制取的七水硫酸镁的镁元素不仅来自硼镁泥,还来自引入的氧化镁,因此不能根据上述两个条件来计算硼镁泥中镁元素的含量。
22、6 铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3,含 SiO2 和 Fe2O3 等杂质 )为原料制备铝的一种工艺流程如图:注: SiO2 在 “碱溶 ”时转化为铝硅酸钠沉淀。(1)Al 的原子结构示意图为_; Al 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为_。(2)碱“溶 ”时生成偏铝酸钠的离子方程式为 _。(3)电“解 ”是电解熔融 Al2O3,电解过程中作阳极的石墨易消耗,原因是_。(4)电“解 ”是电解 Na2CO3 溶液,原理如图所示。阳极的电极反应式为_,阴极产生的物质 A 的化学式为 _。【答案】2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2Al2O3+2OH-=2AlO2-+
23、H2O石墨电极被阳极上产生的氧气氧化4CO32-2-3-22+2HO-4e =4HCO +OH【解析】【分析】以铝土矿(主要成分为Al2 3223等杂质)为原料制备铝,由流程可知,加O,含 SiO和 Fe O2 O3不反应,由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀,过滤得到NaOH 溶解时 Fe的滤渣为 Fe2 O3、铝硅酸钠,碳酸氢钠与偏铝酸钠反应生成Al( OH) 3,过滤 II 得到 Al(OH)3,灼烧生成氧化铝,电解I 为电解氧化铝生成Al 和氧气,电解 II 为电解 Na2CO3 溶液,结合图可知,阳极上碳酸根离子失去电子生成碳酸氢根离子和氧气,阴极上氢离子得到电子生成氢气
24、;据以上分析解答。【详解】(1) A1 原子的核电荷数为13,原子结构示意图为; A1 与 NaOH 溶液反应的离子方程式为: 2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2;( 2) “碱溶”时氧化铝与碱反应生成偏铝酸钠,离子方程式为:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;(3) “电解 ”是电解熔融 Al2O3 得到氧气和铝;电解过程中作阳极的石墨易消耗,是因为阳极生成的氧气与阳极材料碳反应,不断被消耗;(4) 由图可知,阳极区水失去电子生成氧气,剩余的氢离子结合碳酸根生成碳酸氢根,电极方程式为 4CO3 2-+2H2O-4e- 4HCO3-+O2,阴极上氢离子得到电子生成氢气,则
25、阴极产生的物质 A 的化学式为 H2。7 某 Al2 32 3杂质。现通过下列生产过程,从该样品中O 样品中含有一定量的Cu、 Fe、Fe O提纯 Al2O3,并回收铁红。流程如下:(1)操作是 _,在实验室进行该操作需要的玻璃仪器有_。(2)白色固体是 _,样品和试剂反应的化学方程式是_。(3)固体加入适量稀盐酸,可能发生的反应有:_( 用化学方程式表达 )。(4)溶液中铁元素的存在形式是_,如何用实验证明:_。(5)溶液中通入某气体,该气体可以是_(任写一种的化学式 ),红褐色固体制得铁红的化学方程式是 _。【答案】过滤烧杯、漏斗、玻璃棒Al(OH)32 322Al O+2NaOH=2Na
26、AlO +H OFe2 O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、2FeCl3+Fe=3FeCl2、 Fe+2HCl=FeCl+H2Fe2+取少量溶液于试管中,滴入 KSCN溶液无变化,滴加氯水后变血红色O2或者232 32Cl2Fe(OH)Fe O +3H O【解析】【分析】Al2 O3 样品中含有一定量的Cu、 Fe、 Fe2O3 杂质,根据题中流程图可知,样品与试剂反应得溶液再通入CO2 得白色沉淀,该白色固体加热分解产生Al2O3,可推知试剂为NaOH,得到的固体为Cu、 Fe、 Fe2 O3,溶液为NaAlO2、 NaOH 混合溶液,通入过量CO2 后得溶液为NaHCO3 溶液,白色固
27、体为Al(OH)3, Al(OH)3 受热分解得Al2O3,固体中加入盐酸得到固体粉末中铁有剩余,由于Fe 会发生反应3+2+,则溶液中主2Fe+Fe=3Fe要含有 Fe2+,经过操作得红褐色固体应为Fe(OH)3,所以通入的气体应为氧化剂,可以是O2 或 Cl2,氢氧化铁受热分解得 Fe2 O3。【详解】(1)操作是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的方法,名称为过滤;在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;(2)白色固体受热分解产生Al2O3,则是Al(OH)3,样品中含有Al2O3 和试剂 NaOH 溶液反应产生 NaAlO2 和 H2O,反应的化学方程式是Al2O3+2N
28、aOH=2NaAlO2+H2O;(3)固体中含有Al2O3、 Cu、 Fe、 Fe2O3,加入适量稀盐酸,由于反应后的固体粉末中含有Fe 单质,则可能发生的反应有 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、 2FeCl3+Fe=3FeCl2、Fe+2HCl=FeCl+H2;(4)由于固体中样品与适量盐酸反应后的固体粉末中含有Fe,结合2 3323+2+可知溶液中铁元素的存在形式是Fe2+,证明方法Fe O +6HCl=2FeCl+3H O、2Fe+Fe=3Fe是:取少量该溶液于试管中,滴入KSCN溶液无变化,滴加氯水后溶液变血红色;(5)溶液中含有Fe2+,向溶液通入某气体后再加入足量Na
29、OH 溶液,产生红褐色的Fe(OH)3 沉淀,该气体具有强的氧化性,气体可以是O2 或者 Cl2,红褐色固体Fe(OH)3 不稳定,受热分解产生铁红Fe2O3,该反应的化学方程式是2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。【点睛】本题以从 Al2 O3 样品中提取氧化铝的工艺流程为线索,考查了氧化还原反应、化学试剂的使用、混合物的分离,正确理解制备流程及反应原理为解答关键,注意掌握铝及其化合物性质和转化关系,试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。8 在高温下,Al 与 Fe2 3发生铝热反应后得到的固体混合物中主要含有2 3OAl O 、Fe,还含有少量 Fe2O3 。从该样品
30、中固体混合物分离出Al2O3,并回收 Fe 和 Fe2O3 的流程如下:已知: NaAlO2 + CO2 + 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 Fe2 332 3-2-23-2-2ONaHCOAl O+ 2OH = 2AlO+ H O Al( OH)+ OH = AlO+ 2H O【解析】【分析】固体混合物加过量NaOH 溶液得到溶液为NaAlO 2 和 NaOH 的混合溶液,固体为Fe
31、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,以此答题。【详解】固体混合物加过量 NaOH 溶液得到溶液为NaAlO 2 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 - = 2AlO 2- + H 2O ,故答
32、案为: Al 2O3 + 2OH - = 2AlO 2- + 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)3+ OH - = AlO 2- + 2H 2 O ,故答案为: Al ( OH )3+ OH - = AlO 2- + 2H 2O 。9 铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2 336O和冰晶石( Na AlF )混合熔融电解制得。. 铝土矿的主要成分是Al2O3 和 SiO2 等。从铝土矿中提炼Al2O3 的流程如图:(1)写出反应 1 中涉及的任意一个化学方程式_;2)滤液中加入CaO生成的沉淀是_,已知气体A在标准状况下的
33、密度为196g L(./ ,写出 A 过量时,反应2 的离子方程式 _;. 以萤石( CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如图:(3)萤石( CaF2)的电子式 _;(4)若 E 为硫酸钙, D 为最稳定的气态氢化物,则化合物C 是 _,写出由 D 制备冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式 _。【答案】 2NaOH+SiO223223223-2=Na SiO +HO 或 2NaOH+Al O =2NaAlO +H OCaSiOAlO+CO-.2+.: F: Ca: F:H2SO42+2H2 O=Al( OH) 3+HCO3.12HF+3Na2 CO3+2Al( OH)3=2Na3AlF6+3
34、CO2+9H2O【解析】【分析】I. 铝土矿用NaOH 溶液处理, Al2O3 和 SiO2 溶解为成 CaSiO3 沉淀,过滤后的滤液通入酸性气体,使NaAlO2 和 Na2SiO3,加 CaO后 Na2SiO3 生NaAlO2 生成 Al( OH) 3 沉淀,过滤出的Al( OH) 3 沉淀经煅烧得到Al2O3; . 萤石 ( CaF2) 和难挥发酸共热得到HF 气体, HF 气体和Na2CO3 、Al( OH) 3 反应便得到冰晶石Na3AlF6。可在此基础上解各小题。【详解】.( 1) 反应 1 为 Al2 32223O和 SiO 和 NaOH 溶液反应,生成NaAlO和 Na SiO ,反应的化学方程式为: 2NaOH+SiO2=Na2Si