1、长沙历年备战高考化学易错题汇编- 铝及其化合物推断题练习题一、铝及其化合物1 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33.6L H (在2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 形成的化合物的电子式为 _ ，它
2、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、 B、C、 D 四种元
3、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y，根据电子转移守恒可知 ymol=3.36L 2=3mol， E 的阳离子与 A 的阴离子核外电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，简单离子结构示意图为；（ 3）
4、 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。2 重铬酸钾 (K2Cr2O7)在皮革、火柴印染化学、电镀等方面应用广泛。工业上对制革工业污泥中 (主要含有
5、Cr3+、 Fe3+、 Fe2+、Al3+等 )Cr 元素的回收与再利用工艺如图：已知： Al(OH) 3 与 Cr(OH)3 性质相似。 2CrO42-+272-2+2HCr O+H O。 有关物质的溶解度曲线如图。回答下列问题：（1）含铬污泥预处理包括高温煅烧粉碎等步骤，其中高温煅烧的目的是 _(写一条即可 )，滤渣 III 的成分是 _(填化学式 )。（2）步骤 中操作需要的玻璃仪器有_，步骤 加入 H2O2 的作用是 _。（3）步骤 反应能够发生的原因是_，写出步骤 的反应离子方程式：_。（4）为测定产品中 K2Cr2O7 的含量，某兴趣小组将mg 产品溶于水配制为500mL 溶液，准
6、确量取 50.00mL，加入稀硫酸酸化，然后加入过量的KI 充分还原，加 _作指示剂，到达终点消耗 30.00mL0.0500molL-1 的 Na2S2O3溶液。则该次生产的样品中K2Cr2O7含量为_%。(已知： Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3+3I2+7H2O， 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)【答案】除去蛋白质等有机物(改变污泥构造，便于酸浸等合理即可) Al(OH)3烧杯、玻璃棒、漏斗2 3K2Cr2 O7 的溶解度小2将 Fe氧化成 Fe3Cl2 2CrO2 8OH =2CrO4 6Cl73.54H2O淀粉溶液m【解析】【分析】硫酸浸取液中的金属离子主
7、要是Cr3 ，其次是 Fe2 、 Al3 和 Cu2 ，加入过量氢氧化钠， Fe3 、 Cu2生成沉淀，滤液的成分是NaAlO222和 NaCrO ，通入氯气，NaCrO 被氧化为Na CrO ，通入过量二氧化碳会生成氢氧化铝和碳酸氢钠，同时在酸性条件下，铬酸根转化24为重铬酸根，即 2CrO42 722+2H =Cr O+H O；然后析出重铬酸钠，溶解加入氯化钾可得重铬酸钾。【详解】(1)从动物皮到皮革需要加入铬酸鞣制，因此制革厂含铬污泥含有蛋白质等有机质，高温煅烧可以除去蛋白质等有机质，同时改变污泥构造，便于溶解；根据流程，AlO2 溶液中通入过量 CO2，会生成Al(OH)3，可得滤渣I
8、I 的成分是Al(OH)3；(2)经过步骤得到滤液和滤渣，可知步骤中操作为过滤，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；根据流程，步骤加入双氧水，目的是将23，便于除去；Fe氧化为 Fe(3)加入 KCl 的目的是使Na2Cr2O7 转化为 K2Cr2O7，根据信息，一定温度下，K2Cr2O7 溶解度最小，故步骤反应能够发生；由信息Al(OH)3 与 Cr(OH)3 性质相似，根据流程，可知加入过量氢氧化钠，滤液的成分是NaAlO2 和 NaCrO2，通入氯气， NaCrO2 被氧化为 Na2CrO4，故离子方程式为3Cl2+2CrO2 +8OH =2CrO42+6Cl +4H2O；(4)有碘单质
9、存在，可以选用淀粉溶液做指示剂；根据化学反应：23Cr2O7+6I +14H =2Cr3I2222 32 4 62，可得 Cr27222 32， ag 产品最终消耗 n(S23 2+7H O 和 I +2S O=2I +S OO3I6S OO 3 500mL2 72)=0.0500mol/L 30.00L10=0.0150mol，则 n(Cr O50mL12 2 7含量为)=0.0150mol=0.00250mol ，则样品中K Cr O60.00250mol294g/mol100%73.5 % 。mm3 某工厂废金属屑的主要成分为Cu、 Fe 和Al，此外还含有少量Al2O3 和Fe2O3，
10、为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的金属废料制取氯化铝、绿矾晶体 (FeSO 7H O)和胆矾晶体。42完成下列填空：（ 1）写出步骤反应的离子方程式：_。（ 2）试剂 X 是 _，溶液 D 是 _。（3）在步骤中，用如图装置制取CO2 并通入溶液A 中。一段时间后，仍观察不到烧杯中产生白色沉淀。为了固体C 的生成，在药品和装置上可采取的改进措施是_。（4）溶液 E 中加入 KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在Fe3+，用离子方程式解释其可能的原因： _。（5）将固体 F 继续加入热的稀硫酸，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO溶液，写出反4应的化学方程式：
11、 _。【答案】 2Al+2H 2O+2OH - =2AlO 2- +3H 2、 Al 2O3 +2OH - =2AlO 2- +H 2 O稀硫酸NaHCO 溶液 浓盐酸改为稀盐酸；在装置a 和装置 b 之间增加一个盛有饱和NaHCO 溶液33的洗气瓶，以除去装置a 中挥发出的 HCl3+2+3+2+2+2Fe +Fe=3Fe 、 2Fe +Cu=2Fe +Cu2Cu+O2 +2H2SO4 = 2CuSO4 +2H2O【解析】【分析】Fe、 Cu、 Fe2O3 都不与 NaOH 溶液反应， Al 和 Al2O3 可与 NaOH 溶液反应，用含有Al、 Fe、Cu 和 AlO 和 Fe O的废金属
12、屑制取AlCl 、绿矾晶体 (FeSO?7H2O)和胆矾晶体流程为：合金232334中 Al、 Al2O3与 NaOH 反应，所得滤液A 为 NaAlO2溶液，经途径 与足量二氧化碳发生反应： AlO 2- +CO2 +2H2 O=Al OH 3+HCO3- ，反应可生成Al(OH)3 固体 C，生成的Al(OH)3 再和盐酸反应生成AlCl3，得到的 AlCl3 较纯净；溶液D 为 NaHCO3 溶液；滤渣B 为Fe 和 Cu 的化合物，加入足量稀硫酸，得到的滤液E 为 FeSO4，经蒸发浓缩、冷却结晶可得到绿矾，滤渣 F 为 Cu，可用于制备胆矾，据此分析解答。【详解】（1）铝、氧化铝与氢
13、氧化钠反应，所得滤液A 为 NaAlO2 溶液，反应的离子方程式为：2Al+2H 2O+2OH - =2AlO 2- +3H 2 、 Al 2O3 +2OH - =2AlO 2-+H 2O ；（2）金属铁和金属铜不与氢氧化钠溶液反应，金属铜和稀硫酸之间不反应，但是金属铁可以和稀硫酸之间反应生成硫酸亚铁和氢气，进而制得绿矾晶体，所以试剂X 为稀硫酸；溶液 D 为 NaHCO3 溶液；（3）进行步骤 时，该小组用如图所示装置及试剂将制得的CO2 气体通入溶液A 中，一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是二氧化碳气体中含有从盐酸中挥发出的 HCl 气体，氯化氢在水中溶解了部分沉淀，
14、发生的反应为：Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O，为了避免固体C减少，可在制取二氧化碳的收集装置中增加一个洗去 HCl 的装置，二氧化碳在饱和NaHCO3 中不溶，氯化氢和NaHCO3 反应生成二氧化碳气体，所以可降低盐酸浓度；在装置I 和 之间增加一个盛有饱和NaHCO3 溶液的洗气瓶，除去二氧化碳中的氯化氢；（4）溶液 E 中加入 KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在Fe3+，原因是 Fe3+被 Fe、 Cu2+3+2+还原生成 Fe ，所以加入 KSCN溶液没有明显现象，故答案为：2Fe +Fe=3Fe 、2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+；（5）用固体 F 继续加入热的稀 H
15、2SO4，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO4 溶液，说明在加热条件下，Cu、氧气和稀硫酸发生氧化还原反应生成硫酸铜和水，反应的化学方程式为： 2Cu+O2 +2H 2SO4 = 2CuSO4 +2H2 O 。4 工业上以锂辉石为原料生产碳酸锂的部分工业流程如图所示：已知：锂辉石的主要成分为Li2OAl2O3 4SiO2，其中含少量Ca、 Mg 元素。 Li2OAl2O34SiO2+H2SO4(浓 )Li2SO4+Al2O34SiO2H2 O。某些物质的溶解度 (S)如下表所示：回答下列问题：（1）从滤渣1 中分离出Al2O3 的流程如下所示：写出生成沉淀的离子方程式：_。（2）已知滤渣 2
16、 的主要成分有Mg(OH)2 和 CaCO3。向滤液1 中加入石灰乳的作用是_(运用化学平衡原理简述 )。（ 3）最后一个步骤中，用 “热水洗涤 ”的理由是 _。（ 4）工业上，将 Li2CO3 粗品制备成高纯 Li2CO3 的部分工艺如下：a.将 Li2CO3 溶于盐酸作电解槽的阳极液，LiOH 溶液作阴极液，两者用离子选择性透过膜隔开，用惰性电极电解。b.电解后向LiOH 溶液中加入少量NH4HCO3 溶液并共热，过滤、烘干得高纯Li2CO3。 a 中电解时所用的是 _(填 “阳离子交换膜 ”或 “阴离子交换膜 ”)。电解后， LiOH 溶液浓度增大的原因是 _。b 中生成 Li CO 反
17、应的化学方程式是_。23（5）磷酸亚铁锂电池总反应为FePO44+LiLiFePO，电池中的固体电解质可传导Li+，写出该电池放电时的正极反应：_。【答案】 Al3 3NH3H2 O=Al(OH)33NHCa(OH)2Ca2+2OH-， Mg 2+与 OH-结合4生成 Ksp 很小的 Mg(OH)2 沉淀，导致平衡右移，生成Mg(OH) 2 沉淀Li2CO3 的溶解度随温度升高而减小阳离子交换膜阴极氢离子放电，锂离子向阴极移动4323234+ e-42LiOH+NH HCOLi CO +2H O+NH FePO Li=LiFePO【解析】【分析】由工业流程图可知，锂辉石经过研磨、加热、酸化得到
18、可溶性的硫酸锂、硫酸铝和不溶的二氧化硅，过滤得到滤液1 和含有二氧化硅的滤渣1，向滤液1 中加入石灰乳调节pH 值后，再加入碳酸钠溶液，以增加溶液中Ca2+、 OH-的浓度，使Mg（ OH）2 、 CaCO 更利于析3出，以便形成滤渣2，向滤液 2 中加入饱和碳酸钠溶液，反应生成碳酸锂沉淀，过滤、热水洗涤的原因是Li2CO3 的溶解度随温度升高而减小，可减少Li2CO3 的损失，得到最终产物碳酸锂，据此分析解答。【详解】(1)据已知信息可知滤渣1 中含有氧化铝和二氧化硅，氧化铝是两性氧化物，而二氧化硅是酸性氧化物，因此首先用盐酸溶解滤渣1，过滤后得到二氧化硅和氯化铝的溶液。向滤液中通入足量的氨
19、气即可生成氢氧化铝，灼烧氢氧化铝即可得到氧化铝，生成沉淀的离子方程式为Al3 3NH3H2O=Al(OH)33NH4 ，故答案为：Al3 3NH3 H2O=Al(OH)33NH4；(2)石灰乳中存在氢氧化钙的溶解平衡Ca(OH)2Ca2+2OH-， Mg 2+与 OH-结合生成 Ksp很小的 Mg(OH) 2 沉淀，导致平衡右移，生成Mg(OH)2 沉淀，而钙离子与碳酸根结合生成碳酸钙沉淀，故答案为： Ca(OH)2Ca2+2OH-， Mg 2+与 OH-结合生成 Ksp 很小的 Mg(OH) 2沉淀，导致平衡右移，生成Mg(OH)2 沉淀；(3)根据表中数据可判断 Li CO 的溶解度随温度
20、升高而减小，因此最后一个步骤中，用“热水23”Li洗涤 可以减少固体溶解而造成的损失，故答案为：2CO3 的溶解度随温度升高而减小；(4)电解池中阳极失去电子发生氧化反应，阴极氢离子放电，产生氢氧根离子，而锂离子向阴极移动，故 a 中电解时所用的是阳离子交换膜，故答案为：阳离子交换膜；阴极得到电子，则溶液中的氢离子放电，由于阴极氢离子放电，产生氢氧根离子，而锂离子向阴极移动，所以电解后，LiOH 溶液浓度增大。根据原子守恒可判断LiOH 溶液中加入少量NH4HCO3 溶液并共热，除得到高纯Li2CO3 外还有氨气和水生成，反应的化学方程式为 2LiOH+NH4HCO3Li2CO3 +2H2O+
21、NH3，故答案为：阴极氢离子放电，锂离子向阴极移动； 2LiOH+NH432323HCOLi CO +2H O+NH ；(5)根据原电池的工作原理，正极上发生还原反应，得到电子，因此FePO 在正极上发生反4应，即正极反应式为FePO4 e44+ e-4 Li=LiFePO，故答案为： FePO Li=LiFePO。5 以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细-氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2 O3（含少量杂质SiO2、 FeO、 Fe2O3），其制备实验流程如图：(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_。(2)图中 “滤渣 ”的主要成分为_(填化学式 )。
22、加 30%的 H2O2 溶液发生的离子反应方程式为2Fe2+H2O2 +2H+ =2Fe3+2H2O。(3)验证 “沉铁 ”后，溶液中是否还含有铁离子的操作方法为_。(4)煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为4NH4Al(SO4)212H2O 2Al2O3+2NH3 +N2 +5SO3 +3SO2 +53H2O。将产生的气体通过如图所示的装置。集气瓶中收集到的气体是 _(填化学式 )。足量饱和 NaHSO3 溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外还有 _(填化学式 )。KMnO4 溶液褪色 (MnO4-还原为 Mn 2+)，发生的离子反应方程式为_。【答案】 Al2 32424 322静置，溶液澄
23、清后，继续向上层清液中滴加O +3HSO =Al (SO ) +3H OSiOK Fe(CN) 溶液，若无现象，则溶液中不含有铁元素，反之，则有。或加KSCN溶液N462332MnO4-222+42-+SO 、 NH+5SO+2HO=2Mn +5SO+4H【解析】【分析】铝灰的主要成分为 Al2O3（含少量杂质 SiO2、 FeO、Fe2O3），加入稀硫酸浸取，只有 SiO2 不溶而成为滤渣；加入 30%H2O2，将 Fe2+氧化为 Fe3+，加入 K4Fe(CN)6溶液，生成 KFeFe(CN)6蓝色沉淀；加入(NH4)2SO4， Al3+转化为 NH4Al(SO4)2，再蒸发结晶，便可获得
24、NH4Al(SO4)212H2O，煅烧后得到-Al2O3。【详解】(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水，化学方程式为Al2 O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O。答案为： Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；(2)由以上分析可知，图中“滤渣 ”的主要成分为SiO2。答案为：SiO2；(3)验证 “沉铁 ”后，溶液中是否还含有铁离子，可使用K4 Fe(CN)6溶液检验，操作方法为静置，溶液澄清后，继续向上层清液中滴加 K4Fe(CN)6溶液，若无现象，则溶液中不含有铁元素，反之，则有。或加 KSCN溶液，观察溶液是否变为血红色；答案为：静置，溶液澄清后，继续
25、向上层清液中滴加 K4Fe(CN)6 溶液，若无现象，则溶液中不含有铁元素，反之，则有。或加 KSCN溶液；(4)煅烧后，所得气体为NH3、 N2、 SO3、 SO2，通过NaHSO3 溶液，可吸收SO3 和NH3 ；通过KMnO4 溶液，可吸收SO2，最后剩余 N2 和水蒸气，用排水法收集，气体主要为N2。集气瓶中收集到的气体是N2。答案为： N2；足量饱和 NaHSO3 溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外还有 SO3 、NH3。答案为： SO3、NH3；KMnO4 溶液褪色 (MnO4-还原为 Mn 2+)，则 MnO4-与 SO2 反应生成 Mn 2+、 SO42- 等，发生的离子反应
26、方程式为2MnO-2+2-+-4 +5SO2+2H2O=2Mn+5SO4+4H 。答案为： 2MnO 4+5SO2+2H2O=2Mn2+2-+4H+5SO4。【点睛】SO 通入 NaHSO 溶液中，若 NaHSO 溶液足量，则发生反应为333SO +2NaHSO =Na SO +H O+2SO ；若 NaHSO 溶液不足量，则发生反应为3324223SO +NaHSO =NaHSO +SO 。33426 我国某地粉煤灰中主要含有Al2O3，除此之外还含有Ga2O3 及少量 Fe2O3、 CaO、 MgO 和SiO2 等物质。已知从粉煤灰中回收铝并提取镓的工艺流程如下所示：回答下列问题：（1）焙
27、烧前，应将粉煤灰与纯碱粉末充分混合，其原因是_；混合焙烧时，Al2O3、Ga2O3 均发生类似于SiO2 的反应，试写出Ga2O3 在此过程中发生反应的化学方程式：_。（2）滤渣的成分是 _ ；含铝混合液中除了大量A13+之外，还有Fe3+和少量 Mg 2+，由混合液制取纯净Al( OH) 3 的实验方案是 _。（3）洗脱液中往往还有少量Fe3+，需要进一步分离。若使Fe3+恰好完全沉淀 c( Fe3+) = l -l05-l3+-l才会开始沉淀。（已知：mol L时， Ga浓度至少为_molLKsp Ga(OH)3=1.410-34，Ksp Fe(OH)3=4.010-38。）（4）电解过程
28、中， Ga3+与 NaOH 溶液反应生成GaO2-， GaO2-在阴极放电，则电解方程式为_；电解过程中需要保持溶液为pH=11 以上的原因是_。Ga2焙烧【答案】增大反应物接触面积，加快化学反应速率32322O +Na CO2NaGaO +CO H SiO 或 H SiO向混合液中加入过量 NaOH，过滤，向滤液中通入足量CO ，再过滤23442-2-通电-+O = 4Ga+3O+4OH水解，并阻止3.5 10mol/L4GaO +2H2抑制 GaO2H 在阴22极放电降低电解效率【解析】【分析】混合焙烧时， Al2 32322322、O、 Ga O、 SiO与 Na CO 反应，生成可溶性
29、盐NaAlO、 NaGaONa SiO ， CaO、MgO、Fe O不发生反应；将固体溶解，MgO、 Fe O不溶于水， CaO 溶于232323水生成 Ca(OH)2，溶液中溶质为 Ca(OH)2、 NaAlO2、 NaGaO2、 Na2SiO3、 Na2CO3；加入盐酸后，溶液中溶质为 FeCl3、MgCl2、CaCl2 、 AlCl3、GaCl3、 NaCl，生成的硅酸不溶，滤渣为 H2SiO3 或 H4SiO4，然后将滤液进行树脂吸附，得到含铝混合液和洗脱液，然后将洗脱液中的 Fe3+除去，最终通过电解GaO -2 制备 Ga。【详解】（1）将粉煤灰与纯碱粉末充分混合，可以增大反应物接
30、触面积，加快化学反应速率；SiO2与 Na2CO3 固体在加热条件下能够生成Na2SiO3、CO2，因此 Ga2O3 在此过程中发生反应的化焙烧学方程式为： Ga2O3+Na2CO32NaGaO2+CO2；（2）由上述分析可知，滤渣为：H2 3443为两性氢氧化物，能溶于强碱溶SiO或 H SiO ； Al(OH)液，而 Fe(OH)3 、 Mg(OH)2 不溶于强碱溶液，因此可将Al 元素转化为偏铝酸盐，然后通入CO 制取纯净的 Al(OH)，实验方案为：向混合液中加入过量NaOH，过滤，向滤液中通入23足量 CO2，再过滤；（33+-5-l时， c OH-K sp Fe OH 3410）当
31、 c(Fe )恰好为 l l0molL= 33c Fe3110385mol/L ，若此时 Ga3+恰好开始沉淀，则c Ga3KspGa OH 3 1.410 342mol/L ；c3OH-=38 mol/L=3.5 10410110 5（4）电解过程中，GaO-2 中 Ga 元素从 +3 价降低至0 价，发生还原反应生成Ga，阳极为通电水失去电子生成氧气，电解总反应为：4GaO2- +2H2 O = 4Ga+3O2 +4OH- ； GaO2-属于弱酸阴离子，能够发生水解生成Ga(OH)3 ，会降低产率，若溶液酸度过高，则溶液中H+可能会发生还原反应生成H2，会降低阴极电解效率。7 近两年来无人
32、驾驶汽车的大热使得激光雷达成为人们关注的焦点，激光雷达的核心部件需要一种氮化铝(A1N)导热陶瓷片。下图是从铝土矿(主要成分为A12O3,还含有少量SiO2、Fe2 O3 等杂质 )中提取 A12O3 并生产 A1N 的工艺流程：(1) 溶“解 ”时，已知溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠可发生反应： 2Na2SiO3+2NaA1O2+2H2O= Na2Al2Si2O8 +4NaOH。赤泥的主要成分除了生成的 Na2Al2Si2O8 还有 _(写出化学式)， Na2Al2Si2O8 用氧化物的形式表示为_ 。(2) 酸“化 ”时通入过量CO2 与 NaA1O2 反应生成NaHCO3 和另一种白色沉淀，试
33、写出该反应的化学方程式 _ ；实验室过滤需用到的玻璃仪器有烧杯、_、玻璃棒。(3)还“原 ”时，炭黑在高温下被氧化为CO,反应的化学方程式为_；(4)已知： AlN+NaOH + H2O=NaA1O2+NH3 。现取氮化铝样品5.0 g(假设杂质只含有炭黑 )加到 100 mL 1. 0 mol ? L-1 的 NaOH 溶液中恰好反应完，则该样品中A1N 的质量分数为_ 。【答案】 Fe2O3Na2O?Al2O3?2SiO2NaAlO2 CO2 2H2O=Al(OH)3 NaHCO3 漏斗Al O N3C2AlN 3CO 82%232【解析】【分析】铝土矿 (主要成分为A12 O3,还含有少
34、量SiO2、 Fe2O3 等杂质 )，铝土矿中加入氢氧化钠溶液，SiO2 和 A12O3 溶于氢氧化钠溶液，溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠发生反应：2Na2 SiO3+2NaA1O2+2H2 O= Na2Al2Si2O8 +4NaOH，氧化铁不溶于氢氧化钠溶液，所以过滤得到的赤泥为 Fe2O3、 Na2Al2Si2O8 ，滤液主要为偏铝酸钠溶液，偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳酸化得到的沉淀为氢氧化铝，过滤得到的滤液主要为NaHCO3 溶液，氢氧化铝灼烧得到氧化铝，氧化铝、碳黑、氮气在高温下生成氮化铝，同时碳被氧化为CO，据此解答此题。【详解】（1）氧化铁与氢氧化钠不反应，则赤泥的主要成分为Fe2O3、 Na2Al2Si2O8， Na2Al2Si2O8 用氧化物的形式表示为Na2O?Al2O3?2SiO2；答案为： Fe2 322 32O； Na O?Al O ?2SiO ；（2） “酸化 ”时通入过量 CO2
