1、【化学】培优易错试卷铝及其化合物推断题辅导专题训练含答案一、铝及其化合物1 现有金属单质A、 B、 C 和气体甲、乙、丙以及物质D、 E、F、G、 H，它们之间的相互转化关系如图所示 （ 图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出）。请根据以上信息完成下列各题：(1)写出下列物质的化学式：B_、丙 _ 。(2)写出黄绿色气体乙的一种用途_，反应过程可能观察到的实验现象是_。对应的化学方程式是_。(3)反应中的离子方程式是_。【答案】AlHCl杀菌消毒、强氧化剂、漂白白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2 +O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH- +2H2O=2AlO
2、2-+3H2【解析】【分析】金属 A 颜色反应为黄色证明 A为金属 Na， Na 与水反应生成气体甲为H2， D 为 NaOH；金属 B 和氢氧化钠溶液反应产生H2，说明 B 为金属Al，黄绿色气体乙为22Cl ，气体甲是H ，H2 和 Cl2 反应生成丙为 HCl， HCl 溶于水得到的物质E 为盐酸溶液，盐酸与金属C 反应产生F 溶液是金属氯化物，该氯化物与Cl2 还可以反应产生 G，G 与 NaOH 溶液反应生成红褐色沉淀 H 为 Fe(OH)3，则 G 为 FeCl3，推断物质 F 为 FeCl2；判断 C 为 Fe，以此解答该题。【详解】根据上述分析可知 A 是 Na， B 是 Al
3、， C 为 Fe，气体甲是 H2 ，气体乙是 Cl2 ，气体丙是 HCl； D 是 NaOH， E 是盐酸， F 是 FeCl2， G 是 FeCl3， H 是 Fe(OH)3。(1)根据上述分析可知，物质B 是Al，丙是HCl；(2)黄绿色气体乙是Cl2，该物质可以与水反应产生HCl 和 HClO，HClO 具有强氧化性，可作氧化剂，氧化一些具有还原性的物质，也用于杀菌消毒或用于物质的漂白；(3)FeCl2 与 NaOH 溶液发生反应：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2 +2NaCl， Fe(OH)2 具有还原性，容易被溶解在溶液中的氧气氧化，发生反应：4Fe(OH)2+O2 +2H2O
4、=4Fe(OH)3，固体由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，因此可观察到的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；(4)反应是 Al 与 NaOH 溶液发生反应产生22，反应的离子方程式为：2Al+2OH-NaAlO和 H22-2+2H O=2AlO +3H 。【点睛】本题是无机物推断，物质的颜色及转化关系中特殊反应是物质推断的突破口，再结合转化关系推断，需要学生熟练掌握元素化合物知识，试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力。2 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
5、单质可与足量酸反应，能产生33.6L H2(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
6、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
7、的化合价为3.36Ly，根据电子转移守恒可知 ymol= 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） 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
8、）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。3 实验室有 NaHSO4 、 Ba(OH)2、 NH3H2O、 NaHCO3 、KAl(SO4)2 五种无色溶液，现欲通过它们之间的相互反应的现象对其进行鉴别。部分物质间的反应现象如表。ABCDEABC DE 表中 “”表示生成气体物质，“”表示生成沉淀。根据以上信息，回答以下问题。(1)B，E 的化学式分别为_、 _。(2)写出 A 的电离方程
9、式：_ 。(3)向含有 0.1mol 溶质的 D 溶液中滴加E溶液，所生成沉淀的物质的量之和最多为_mol 。【答案】 NaHSO4Ba(OH)2NH3H2O? NH4+ OH0.25【解析】【分析】NaHSO4、 Ba(OH)2、 NH3H2O、 NaHCO3、 KAl(SO4)2 五种无色溶液中，相互反应能同时生成沉淀和气体的只有 NaHCO34 2的反应，只生成气体的反应只有34反与 KAl(SO )NaHCO和 NaHSO应，故 B 为 NaHSO4， C 为 NaHCO3， D 为 KAl(SO4)2，与 NaHSO4、 NaHCO3、 KAl(SO4)2 都能生成沉淀的物质为 Ba
10、(OH)2，故 E 为 Ba(OH)2， A 为 NH3H2O，据此分析解答。【详解】(1)根据上述分析可知，B 为 NaHSO4， E 为 Ba(OH)2，故答案为： NaHSO4； Ba(OH)2；(2)A 为 NH3H2O，是弱电解质，电离生成+-+-NH4和 OH ，电离方程式 NH3H2 ONH4 +OH，故答案为： NH3H2ONH4+OH-；(3)向含有 0.1mol 溶质的 D 溶液中滴加 E溶液， Al3+刚好完全沉淀时反应的离子反应方程式为 2Al3+3SO42-+3Ba2+6OH-=2Al(OH)3 +3BaSO4，此时沉淀 Al(OH)3 和 BaSO4的物质的量之和为
11、 0.25mol ， SO42-刚好完全沉淀时反应的离子反应方程式为Al3+2SO42-+2Ba2+4OH-=AlO2-+2BaSO4 +2H2O，此时沉淀BaSO4 的物质的量为0.2mol ，则生成沉淀的物质的量n： 0.2mol n 0.25mol，所所以生成的沉淀的物质的量之和最多为0.25mol ，故答案为：0.25。4 某氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅(一种酸性氧化物)杂质，现欲制取纯净的氧化铝，某同学设计如下的实验方案。回答下列问题：(1)在操作中要用到的玻璃仪器有_;(2)沉淀 C 的化学式是 _。滤液 B 中含有的溶质有_(写化学式 )；(3)步骤的离子方程式为_ 。-【答
12、案】烧杯、漏斗、玻璃棒SiO2NaAlO2、 NaCl、 NaOHAlO2 +CO2+2H2 O=HCO3+Al(OH)3【解析】【分析】氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅，加入过量盐酸氧化铝、氧化铁溶解生成氯化铝、氯化铁溶液，过滤得到沉淀C 为二氧化硅，滤液为氯化铁溶液和氯化铜溶液，加入过量氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液，过滤得到沉淀D 为 Fe(OH)3，滤液为NaAlO2，通入过量二氧化碳气体反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤得到氢氧化铝沉淀，加热分解生成氧化铝。【详解】(1)步骤为过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；(2)沉淀 C 为不溶于盐酸的二氧化硅；氧化铝与过量
13、盐酸反应生成氯化铝，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，滤液A 中为氯化铝、氯化铁、盐酸，滤液A 中加入过量NaOH，氯化铝与碱反应生成偏铝酸钠和氯化钠，氯化铁与碱反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，盐酸与碱反应生成氯化钠，则滤液 B 中有 NaAlO2、 NaCl、 NaOH；(3)步骤为二氧化碳和偏铝酸钠溶液的反应，离子方程式为：AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3。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
14、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。CaSO442g）数据如下表所示：和 MgSO 7H O 在不同温度下的溶解度（温度 / 1030405060物质CaSO0. 190. 210. 210. 210. 194MgSO4 7H2O30. 935. 540. 845. 61）开始用到硫酸的质量分数为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)
15、 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CaSO4 2H2O，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/LSiOMnO2Al OH3Fe OH32、防止生成) 和胶体，使之转化为沉淀而( )被分离ClO- +2Fe2+2H+=Cl- +2Fe3+H2O析出 MgSO47H2 O
16、 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 22不与硫酸反应，硫酸钙属于微溶物，则过滤后滤渣2、 SiOA 主要为 MnO 、242H22+ 氧化为 Fe3+，加入 MgO 调节SiO ，还含有少量CaSOO，向滤液中加入 NaClO 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，
17、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70%，密度为1 61g cm3，则该硫酸溶液的物质的量浓度./1000 100070%1.61=11. 5mol / L；=98M( 2) 根据分析，滤渣A 中除含少量 CaSO4 2H2O 外，还有 MnO2、 SiO2 ；( 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
18、的目的是防止生成Al OH 3Fe OH 3胶体，使之转化为沉淀而被分离；()和 ()( 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+H2O；( 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
19、析，获取 MgSO4 7H2O 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。6 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，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 (FeSO47H2O)和胆矾晶体。完成下列填空：（ 1）写出步骤反应的离子方程式：_。
20、（ 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CuSO4溶液，写出反应的化学方程式： _。【答案】 2Al+2H 2O+2OH - =2AlO 2- +3H 2、 Al 2O3 +2OH - =2AlO 2- +H 2 O稀硫酸NaHCO3 溶液 浓盐酸改为稀盐酸；
21、在装置a 和装置 b 之间增加一个盛有饱和NaHCO3 溶液的洗气瓶，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、 Fe O 都不与 NaOH 溶液反应， Al 和 Al O 可与 NaOH 溶液反应，用含有 Al、 Fe、2323Cu 和 Al O 和 Fe O的废金属屑制取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
22、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
23、 -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，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，
24、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H2 44SO ，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO 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
25、2SO4 = 2CuSO4 +2H2 O 。7 以粉煤灰（主要含3Al2O32SiO2、 SiO2，还含有少量CaO、 Fe2O3 等物质）为原料制取Al2 O3 的流程如图：（1）当 (NH4)2SO4 和 3Al2O32SiO2 的配比 a（ a=n(NH 4 ) 2SO4 ）不同时， “焙烧 ”后所得n(3Al 2O3 2SiO2 )产物的 X 射线衍射谱图如图所示（ X 射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）。由图可知，当a=_时， 3Al2O3 2SiO2 的利用率最高。（2） “沉淀、过滤 ”所得滤渣为 Fe(OH)3 和 Al(OH)3，生成
26、Fe(OH)3 的离子反应方程式为 _。（3） “碱浸 ”加入 NaOH 发生反应的离子方程式为_。（4） “水解、过滤 ”可得到 Al(OH)3 沉淀，升高温度有利于水解的原因是_。该步骤可将加水改成通入过量的 _气体。（5）流程中，可以回收并循坏利用的物质除NH3 外，还有 _和 _。【答案】 8 Fe3+ 3NH3234+- Al(OH)32- 2H2O 水解为吸热 3H O=Fe(OH) 3NHOH=AlO反应，升高温度有利于平衡正向进行CONaOH (NH4 )2SO42【解析】【分析】粉煤灰、 (NH4)2SO4 进行灼烧处理，把3Al2O32SiO2 转化为 NH4Al (SO4
27、)2，且当 (NH4)2SO4 和n(NH 4 ) 2SO4）不同时各产物含量不同，如图a=8 时，体3Al2O32SiO2 的配比 a（ a=2SiO2 )n(3Al 2 O3系中 NH44 2含量最高，此时 3Al2 32Al (SO )O 2SiO的利用也率最高。加硫酸进行酸浸，过滤，滤液中含有 Al3+、Fe3+以及其他可溶性离子，通入氨气生成沉淀Al(OH)33，滤液和 Fe(OH)为(NH4)2SO4Fe(OH)3滤液为NaOH和NaAlO2，加入氢氧化钠进行碱浸取过滤，滤渣为，加水水解得到Al(OH)3 沉淀，煅烧得氧化铝。【详解】（ 1）根据分析，当 (NH4)2SO4 和 3
28、Al2O32SiO2 的配比 a=8 时，体系中 NH4Al (SO4)2 含量最高，此时 3Al2O32SiO2 的利用也率最高。（ 2）通入氨气 “沉淀、过滤 ”所得滤渣为 Fe(OH)3 和 Al(OH)3，生成 Fe(OH)3 离子反应方程式： Fe3+ 3NH33H2O=Fe(OH)3 3NH4+；（3）根据分析， “碱浸 ”加入 NaOH 发生反应的离子方程式为OH- Al(OH)3=AlO2- 2H2O；（4） “水解、过滤 ”可得到 Al(OH)3 沉淀，水解过程是吸热的，升高温度促进AlO2- 水解；该步骤可将加水改成通入过量的酸性气体二氧化碳（CO2- 2H232 AlOO
29、= HCO- Al(OH)3）；（5）流程中，滤液为(NH4)2SO4，滤液含有NaOH ，故可以回收并循坏利用的物质除NH3 外，还有 (NH4)2SO4 和 NaOH。【点睛】氢氧化铝是两性氢氧化物，遇强酸强碱发生反应而溶解，不与弱酸弱碱反应。氢氧化铝的制备： 1.向氯化铝溶液中通过量氨气；2.向偏铝酸钠中通入过量的二氧化碳；3.氯化铝和偏铝酸钠发生双水解。8 一种高效无机水处理剂聚合氯化铝晶体的化学式为Al 2(OH)nCl6nxH2Om。它可通过调节 AlCl3 溶液的 pH，促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣 铝灰，它主要含 Al2O3、 Al，还有 SiO2 等
30、杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下：（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式为_ 。（2）生产过程中实验操作B、 D 的名称均为 _。（ 3）反应中副产品 a 是 _，试剂 b 是 _。 (用化学式表示 )（ 4）生产过程中可循环使用的物质是_(用化学式表示 )。（ 5）调节 pH4.0 4.5 的目的是 _ 。（ 6）为得到较纯净的晶体，生产过程中C 物质可选用 _。A氨水B NaAlO2C NaOHD Al2O3E Al【答案】 Al3 3H3 3H2 过滤H2 HCl HCl 促2O3 6H =2Al2O、 2Al 6H =2Al进 AlCl3 水解，使晶体析出DE【解析】【分析】铝
31、灰主要含 Al2 32等，加水清洗掉其他可溶性杂质，因为B 后分离出二氧化O 、 Al，还有SiO硅，所以推出b 溶液为盐酸溶液，过量的盐酸将氧化铝和铝单质转化为氯化铝溶液，同时产生氢气，因为氯化氢易挥发，所以氢气中混有氯化氢，经水喷淋，得到气体a 为氢气，同时回收盐酸 b； B 为氯化铝溶液中混有不溶性的二氧化硅，通过过滤分离出二氧化硅，氯化铝溶液经浓缩后调节 pH，静置、过滤得到聚合氯化铝晶体。【详解】（1）由分析可知b 为盐酸溶液，将铝和氧化铝转化为氯化铝溶液，所以搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式为：Al2 O3 6H =2Al3 3H2O、 2Al 6H=2Al3 3H2，故答案
32、为： Al2O3 6H=2Al3 3H2O、 2Al 6H=2Al 3 3H2；（ 2）由分析可知，生产过程中实验操作B、 D 的名称均为过滤，故答案为：过滤；（ 3）由分析可知， a 为氢气， b 为盐酸，故答案为： H2 ；HCl；（4）搅拌加热过程中需要加入盐酸，吸收气体过程中可回收挥发出的HCl，所以 HCl 可以循环使用，故答案为：HCl；（5）氯化铝水解呈酸性，所以调节pH 的目的是为了使氯化铝水解生成产品，故答案为：促进 AlCl3 水解，使晶体析出；（6）为得到较纯净的晶体，调节pH 的试剂不能引入新杂质，而过量的氨水、NaAlO2、NaOH 均不易除去，会引入新杂质，Al2O
33、3、Al 因为不溶于水，过量时可通过过滤除去，所以用 Al2O3、 Al 调节 pH 能得到较纯净的晶体，综上所述，答案为DE。【点睛】B 处溶液因为可能含有未反应的盐酸和氯化铝水解而显酸性，而强酸性环境中聚合氯化铝晶体不易结晶析出，所以要调节pH 促进铝离子水解，使聚合氯化铝晶体结晶析出。9 金属Co Ni,.、性质相似 在电子工业以及金属材料上应用十分广泛现以含钴、镍、铝的废渣(含主要成分为CoO、 Co2 3、 Ni、少量杂质2 3OAl O )提取钴、镍的工艺如下 :(1)酸浸时SO2 的作用是_ 。(2)除铝时加入碳酸钠产生沉淀的离子反应_ 。(3)用CoCO3 为原料采用微波水热法
34、和常规水热法均可制得H2 O2 分解的高效催化剂CoxNi(x)Fe2O4(其中Co、 Ni 均为2 价 ).如图是用两种不同方法制得的CoxNi( x)Fe2O4 在10时催化分解6的H2O2 溶液的相对初始速率随x 变化曲线.H2O2 的电子式 _ 。由图中信息可知:_ 法制取的催化剂活性更高。Co2 、 Ni2 两种离子中催化效果更好的是_ 。(4)已知煅烧 CoCO3 时,温度不同 ,产物不同 .在 400充分煅烧CoCO3,得到固体氧化物的质量2.41g,CO2 的体积为0.672L(标况下 ),则此时所得固体氧化物的化学式为_。【答案】还原剂或将Co3+还原为 Co2+2Al3+3
35、CO32-+3H2O=2Al(OH)3 +3CO2微波水热Co2+Co3O4【解析】【分析】第一步酸浸，将氧化物全部变为离子，加入的SO2 具有还原性，可将 Co3+ 还原为 Co2+ ，第二步加入的碳酸钠，Al 3+ 和 CO32- 可以发生双水解反应，将铝变为沉淀除去，接下来用萃取剂除去镍，此时溶液中只剩下Co2+ ，再加入 CO32- 将 Co2+ 转变为 CoCO 3 沉淀即可，本题得解。【详解】（ 1）根据分析， SO2 作还原剂；（ 2）根据分析， Al 3+ 和 CO23- 发生双水解反应2Al 3+ 3CO 23- +3H 2 O=2Al(OH) 3+3CO 2；（3）画出过氧化氢的电子式即可；根据题图可
