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1、高三化学高考备考一轮复习专题训练-氧化铝学校:_姓名:_班级:_考号:_一、单选题1下列关于金属铝的说法正确的是()A金属铝能与所有的酸和碱发生反应B铝能够在空气中稳定存在,主要是因为它表面有致密而稳定的氧化膜C在酒精灯火焰上灼烧铝箔时,铝箔会发生剧烈的燃烧现象D工业上利用电解氯化铝溶液的方法治炼铝2现有MgO、Al2O3、Fe2O3、CuO混合物,如果只用一种试剂把Al2O3分离出来,应选用试剂A氨水B浓NaOH溶液CNaCl溶液D稀H2SO43某混合物X由A12O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成,某校课外兴趣小组设计如图实验方案进行探究:途径a:途径b:下列对混合物X成
2、分的分析正确的是ACu的质量为1.92gBFe2O3的质量为3gCA12O3的质量为0gDSiO2的质量为4.92g4下列说法不正确的是A晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维B高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明C氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料D用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时可得到石膏5下列叙述中,不正确的是A铝能与盐酸反应B氧化铝能与盐酸反应C氯化铝溶液能与氢氧化钠溶液反应D氢氧化铝不能与氢氧化钠溶液反应6下列有关物质性质与用途具有对应关系的是AAl2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料B氯化铁溶液呈酸性,可用于蚀刻铜电路板C晶体硅熔点高、硬度大
3、,可用于制作半导体材料DFe粉具有还原性,可用作食品袋中的抗氧化剂7硫酸钾是一种重要的无氯优质钾肥,利用某高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程如下:已知:高钾明矾石的主要成分为和少量。下列说法正确的是A焙烧时反应的化学方程式为B调节pH的目的是使和完全沉淀C化合物Y可制成铝热剂用于焊接铁轨D可回收利用后应用于本流程82022年6月5日,我国“神舟十四号”载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,完成空间站的“T”字形布局。下列说法错误的是A氧化铝陶瓷可作为火箭腹部的隔热瓦,说明氧化铝耐高温,熔点高B飞船上的蒙皮采用的铝合金是混合物CCCGA器件所用芯片的主要成分是硅单质D操纵棒杆体采用的高强度的碳纤维属于
4、有机高分子材料9下列说法正确的是()A金属氧化物都能与水反应生成碱B非金属氧化物都能与水反应生成酸C氧化铝既能与酸反应又能与氨水反应D氧化铝坩埚不能用于熔融烧碱10下列有关铝及其化合物的叙述正确的是A氧化铝熔点高B铝是地壳中含量最多的元素C氢氧化铝能溶于任何酸或碱溶液D铝与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝二、多选题11工业上用铝土矿(主要成分,还含有、等)为原料制取氧化铝,其制备流程如图所示,下列说法错误的是A操作1、操作2、操作3均为过滤B可用磁铁分离出“滤渣”中的含铁物质C制备流程的反应中不涉及氧化还原反应D氧化铝制作的耐火埚可用于纯碱的熔化实验12用溶液溶解铝矿(主要成分为),得到溶液,再通
5、入至沉淀完全,将脱水生成,用于电解制铝。下列说法正确的是()A为两性氧化物B脱水发生氧化还原反应C生产中改用通入气体比通入气体好D既能与强酸反应又能与强碱反应13下列除去杂质的实验方法正确的是(括号里为少量杂质)ANa2CO3( NaHCO3):加热BCO2( CO):用酒精灯点燃CFeCl2( FeCl3):加入足量铜粉,过滤DFe2O3(Al2O3):氢氧化钠溶液,过滤、洗涤14“类推”这种思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误的结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定正确与否,下列几种类推法叙述不正确的是A金属钠可以与盐酸反应放出氢气,金属铝也可以与盐酸反应放出氢气B是碱性氧化
6、物,也是碱性氧化物C可以和反应生成,也可以与反应生成D可以与水反应生成,也可以与水反应生成15工业上以铬铁矿(主要成分为FeCr2O4,含有MgO、Al2O3等杂质)为主要原料制备K2Cr2O7的工艺流程如图(部分操作和条件略):已知:100g水中溶解度数据如表所示。物质20405080100K2Cr2O7/g12.029.037.073.0102.0Na2SO4/g19.548.846.243.742.5Cr2O+H2O2CrO+2H+下列说法错误的是A“高温煅烧”中Na2O2做氧化剂B“调pH”时应加过量硫酸以保证除杂效果C“沉铬”时应蒸发浓缩、冷却至40后过滤得K2Cr2O7晶体D“沉铬
7、”后滤液可回到“水浸”过程循环利用三、实验题16霞石是一种硅酸盐,其组成可表示为K2O3Na2O4Al2O38SiO2。某小组同学设计以霞石为原料制备Al2O3的方案如图:请回答下列问题:(1)沉淀1的主要成分的化学式为_。在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有_。(2)由溶液2生成Al(OH)3的离子方程式为_。(3)某同学提出上述流程较繁琐,可简化流程,其方法是向滤液1中加入足量的试剂X即可得到Al(OH)3,则试剂X为_。四、有机推断题17铝土矿的主要成分是Al2O3,含有杂质SiO2、Fe2O3、MgO。工业上从铝土矿中提取铝可采用如图所示工艺流程:请回答下列问题: (1)图中涉及分离溶
8、液与沉淀的实验方法是_(填操作名称),需要用到的玻璃仪器 _、 _、 _。(2)沉淀B的成分是_(填化学式,下同),沉淀C的成分是 _、 _。 (3)写出生成溶液D的离子方程式_。(4)沉淀F转化为物质M的化学方程式为_;溶液D中通入过量CO2生成沉淀F的离子方程式为_。五、工业流程题18无水AlCl3可用作有机合成的催化剂,食品膨松剂等。已知AlCl3、FeCl3分别在183、315时升华,无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾。工业上由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是碳单质)制备无水AlCl3的流程如下:(1)氯化炉中Al2O3、Cl2和C在高温下发生反应的化
9、学方程式为_;炉气中含有大量CO和少量Cl2,可用Na2SO3溶液除去Cl2,其离子方程式为_。(2)精制无水AlCl3的合格品中,AlCl3的质量分数不得低于96%。现称取16.25g精制后的无水AlCl3样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,其残留固体质量为0.16g。该样品中AlCl3的质量分数为_。(3)实验室可用下列装置制备无水AlCl3,装置B、C中应盛放的试剂名称分别为_、_,F中所盛放试剂的作用是_。六、原理综合题19铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题。(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足
10、量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是_;Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为_。(2)某溶液中有Mg2、Fe2、Al3、Cu2等离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧,并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是_。AMg2BFe2CAl3DCu2(3)氧化铁是重要的工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:回答下列问题:操作的名称是_;操作的名称是_;操作的方法为_。请写出生成FeCO3沉淀的离子方程式:_。20铝及其化合物在生产、生活等方面有广泛的应用。(1)铝元素位于周期表中第_周期
11、_族。硼、镓与铝位于同一主族,现有下列三种物质:NaAlO2、NaBO2、NaGaO2,浓度相同的这三种物质的溶液pH由大到小的顺序为_(用序号表示)。(2)将20.0 mL 0.1 molL1 Ba(OH)2溶液和20.0 mL 0.1 molL1 NH4Al(SO4)2溶液混合,所得溶液中Al3、NH、SO、OH、H的浓度由大到小的顺序为_。(3)氮化铝(AlN)是一种新型的无机非金属材料,可用作热交换器材料。某AlN样品中仅含有Al2O3杂质,为测定AlN的含量,甲组同学设计了如下流程:已知:AlNNaOHH2O=NaAlO2NH3。过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和_。实验过程中,称得
12、样品的质量为4.2 g,最后得到的固体为5.1 g,则样品中AlN的质量分数为_。(不考虑整个过程中的损耗)七、结构与性质21铝土矿是冶炼金属铝的重要原料,其中主要成分为 Al2O3、Fe2O3 等。工业上可 NaOH 溶解 Al2O3 使 其与杂质分离:Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O(1)找出上述反应中化合价为负值的元素,写出其原子的电子式_。(2)同温同压下,上述元素形成的气体密度最大的物质的分子式为_。(3)上述反应中两种金属元素对应单质的活泼性强弱关系为:_,从原子结构的角度分 析其原因:_。(4)若根据化学性质进行物质分类,则 Al2O3 属于_氧化物,据此推测下列反应
13、方程式正确的是_。AAl2O3+3H2O2Al(OH)3B2Al(OH)3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2OCAl(OH)3+NaOHNaA1O2+2H2OD NaAlO2+4HClAlCl3+2H2O试卷第7页,共7页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1B【详解】A、金属铝不能与所有的酸和碱发生反应,只与强酸或强碱反应,故A错误;B、铝能够在空气中稳定存在,主要是因为它表面有致密而稳定的氧化膜,保护内部金属不与其它物质反应,故B正确;C、在酒精灯火焰上灼烧铝箔时,铝箔会熔化而不滴落,故C错误;D、工业上利用电解熔融氧化铝的方法治炼铝,故D错误;故选B。2B
14、【详解】AMgO、Al2O3、Fe2O3、CuO与氨水都不反应,故A不符合题意; BAl2O3能与浓NaOH溶液反应溶解,MgO、Fe2O3、CuO与NaOH溶液都不反应,可以把Al2O3分离出来,故B符合题意; CMgO、Al2O3、Fe2O3、CuO与NaCl溶液都不反应,故C不符合题意;DMgO、Al2O3、Fe2O3、CuO与稀H2SO4都反应,故D不符合题意;故答案为B。3C【分析】途径得到的4.92 g固体部分溶于NaOH溶液,说明X中含有二氧化硅,且m(SiO2)=4.92 g-1.92 g=3 g,剩余的1.92 g固体为单质铜;又途径加入过量盐酸时得到蓝色溶液,则发生反应Fe
15、2O3+6H+ =2Fe3+ +3H2O、Cu十2Fe3+=2Fe2+ +Cu2+,铜有剩余,说明Fe3+全部转化为Fe2+,则加入过量盐酸时发生的反应可写成Fe2O3+6H+ +Cu=2Fe2+Cu2+3H2O。途径溶于NaOH溶液的固体质量为9.4 g-6.4 g=3 g,说明X中不含Al2O3;6.4 g固体为Fe2O3、Cu 的混合物,加入过量盐酸发生反应Fe2O3+6H+Cu=2Fe2+Cu2+3H2O,剩余1.92 g Cu,故Fe2O3的质量为,Cu的质量为6.4 g-3.2 g=3.2 g,以此解题。【详解】A由分析可知Cu的质量为3.2g,选项A错误;B由分析可知Fe2O3的
16、质量为3.2g,选项B错误;C由分析可知X中不含Al2O3,选项C正确;D由分析可知SiO2的质量为3g,选项D错误;答案选C。4A【详解】A晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,可用于制造晶体管、集成电路等,而二氧化硅常用于制造光导纤维,A错误;B钠的焰色反应为黄色,可用作透雾能力强的高压钠灯,B正确;C耐高温材料应具有高熔点的性质,氧化铝熔点高,可用作耐高温材料,C正确;D石灰石的主要成分为碳酸钙,石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应:CaCO3CaO+CO2,SO2+CaCO3=CaSO3+CO2,2CaSO3+O2=2CaSO4,得到了石膏,D正确;答案选A。5D【详解】
17、A铝能与盐酸反应生成氯化铝和氢气,A叙述正确;B氧化铝能与盐酸反应生成氯化铝和水,B叙述正确;C氯化铝溶液能与少量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠,C叙述正确;D氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,D叙述错误;答案为D。6D【详解】A氧化铝具有较高熔点,可以用于耐高温材料,与其两性氧化物性质无关,故A错误;B氯化铁与Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应中氯化铁表现氧化性,与溶液的酸性无关,故B错误;C晶体硅是良好的半导体,用于制作半导体材料,与晶体硅的熔点和硬度无关,故C错误;DFe粉具有还原性,易和空气中的氧气反应,可用作食品袋中的抗氧化剂,故D正确;故答案为D。7D【分析】高
18、钾明矾石粉碎增大接触面积,加入硫粉进行焙烧得到SO2、SO3,加入KOH发生反应的离子方程式为,则加入KOH溶液产生的浸渣为,浸液中的离子为、,加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀,则溶液X为,过滤得到白色固体,灼烧得到,滤液经过蒸发结晶可得到硫酸钾固体,据此答题。【详解】A焙烧时反应的化学方程式为,A项错误;B浸液中存在的离子为、,加入溶液X调节溶液pH使变为白色沉淀,B项错误;C白色固体灼烧得到,则化合物Y为,为铝热剂用于焊接铁轨,C项错误;D可溶于水制得硫酸溶液,溶液X为,则可回收利用后应用于本流程,D项正确;答案选D。【命题意图】本题以高钾明矾石制备硫酸钾的工艺流程为载体,考查了学生对
19、化学工艺流程、元素性质的分析和应用。其中各步流程的分析是本题的亮点和难点。准确提取工艺流程中的关键信息并正确分析是解题的关键。8D【详解】A氧化铝耐高温,熔点高,氧化铝陶瓷可作为火箭腹部的隔热瓦,故A正确;B铝合金为铝与镁、铜等金属的是混合物,故B正确;C芯片的主要成分是硅单质,故C正确;D碳纤维属于无机非金属材料,故D错误;故选D。9D【详解】A.不是所有的金属氧化物都能溶于水、能和水反应,如氧化铜、氧化铝等,故A错误;B.不是所有的非金属氧化物都能溶于水与水反应生成酸,如二氧化硅等,故B错误;C.氧化铝是两性氧化物,但不与弱碱反应,故C错误;D.氧化铝是两性氧化物,能与烧碱反应,故不能用于
20、熔融烧碱,故D正确;故选D。10A【详解】A氧化铝熔点高,可做耐高温材料,A正确;B铝是地壳中含量最多的金属元素,地壳中含量高的前五位元素为O、Si、Al、Fe、Ca,B错误;C氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于强酸或强碱溶液中,而不是任何酸或碱溶液中,如Al(OH)3就不溶于NH3H2O中,C错误;D铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,反应方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,D错误;故答案为:A。11BD【分析】铝土矿(主要成分Al2O3还含有Fe2O3、SiO2等)中的Al2O3、SiO2与足量NaOH溶液发生反应生成NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液,Fe2O3和
21、NaOH溶液不反应,故过滤所得滤渣为Fe2O3,滤液1中含NaAlO2、Na2SiO3以及过量的NaOH;向滤液1中加入CaO发生反应,生成CaSiO3沉淀,说明加入的CaO在溶液中和Na2SiO3反应生成了CaSiO3沉淀和NaOH,而NaAlO2未反应,故所得滤液2中含NaAlO2和NaOH,向此滤液中通入足量的CO2发生反应,则CO2会先和NaOH反应生成NaHCO3,后和NaAlO2溶液反应生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3,过滤,即滤液3中为NaHCO3,Al(OH)3沉淀经灼烧得到Al2O3。【详解】A由流程图可知操作1、操作2、操作3都分离出滤液和固体,故为过滤,用到的玻璃仪器
22、有烧杯、漏斗、玻璃棒,故A正确;滤渣中含,不能被磁铁吸引,故B错误;流程中所涉及的反应均未发生化合价的改变,为非氧化还原反应,故C正确;高温下氧化铝会与纯碱反应,氧化铝埚不能用于加热纯碱至熔化的实验,故D错误。故选BD。12AD【详解】AAl2O3既可以和酸反应生成盐和水,也可以和碱反应生成盐和水,为两性氧化物,故A正确;BAl(OH)3脱水过程没有元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应,故B错误;CHCl为强酸,会将生成的氢氧化铝沉淀溶解,故C错误;DAl(OH)3与强酸如HCl反应可以生成氯化铝和水,也可以与强碱如NaOH反应生成偏铝酸钠和水,故D正确;故答案为AD。13AD【分析】根据除
23、杂的基本原则“不减、不增、不污、易分”,也就是除去杂质的同时,要保证不能使所需物质的量减少,但可以增加,更不能引入新的杂质,生成物还不能造成环境污染,并且生成物、所选试剂与所需物质要容易分离。【详解】A利用碳酸氢钠受热易分解的性质,可将其转换为碳酸钠,故A正确;B大量的CO2中的CO不易点燃,应将混合气通过灼热的氧化铜,故B错误;CFeCl3溶液中加入足量铜粉生成FeCl2和CuCl2,引入CuCl2杂质,故C错误;DAl2O3与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2,Fe2O3不溶于NaOH溶液,过滤、洗涤,能达到除去Al2O3目的,故D正确;故选AD。14BC【详解】A金属钠和铝都比较活泼,都排
24、在H的前面,都可以与盐酸反应放出氢气,故A正确; B能与酸反应生成盐和水,是碱性氧化物,而既能和酸反应生成盐和水,又能和碱反应生成盐和水,是两性氧化物,故B错误;C可以和水反应生成硫酸,硫酸再和反应生成,而盐酸酸性强于碳酸,根据由强酸制弱酸的原则,不可以与反应生成,故C错误;D可以与水反应生成,与是同主族元素组成的单质,性质相似,也可以与水反应生成,故D正确;故答案为:BC15BD【详解】A分析对比铬铁矿主要成分和产物元素价态,可知Cr价态升高被氧化,“高温煅烧”中做氧化剂,A项正确;B分析流程,杂质分在两次除去,水浸除去铁、镁杂质,“高温煅烧”中铝元素转化为可溶性的四羟基合铝酸盐,用硫酸调p
25、H时转化为沉淀过滤除去,若加入过量硫酸,能溶解沉淀,杂质离子不能除净,B项错误;C“沉铬”时加入晶体使转化为溶解度更小的晶体,根据溶解度数据分析,在高于40时溶解度受温度影响不大,但低于40时会明显降低,故应蒸发浓缩降温到40使结晶析出,C项正确;D“沉铬”前有硫酸酸化,目的是尽可能转化为,将“沉铬”后滤液中有硫酸,回到“水浸”过程可溶解MgO、,D项错误。故选BD。16(1) SiO2 烧杯、玻璃棒、漏斗(2)AlO+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO(3)氨水【分析】霞石(K2O3Na2O4Al2O38SiO2)加入过量盐酸后SiO2不溶转化为沉淀1,其他成分转化为KCl、NaCl、
26、AlCl3以及过量的盐酸存在滤液1中,滤液1加入过量NaOH溶液后溶液2的成分为KCl、NaCl、NaAlO2以及过量的NaOH,再通入过量CO2时,生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受热分解生成Al2O3。(1) 由以上分析可知,沉淀1的主要成分的化学式为SiO2;在实验室进行过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;(2) 过量CO2与溶液2中的NaAlO2反应生成Al(OH)3的离子方程式为:+CO2+2H2O = Al(OH)3+;(3) Al(OH)3可溶于强碱但不溶于弱碱氨水,向滤液1中加入过量的NaOH溶液产生NaAlO2,再通入过量CO2产生Al(OH)3,流程繁琐且试剂
27、用量多,若用氨水代替,过量的氨水直接将滤液1中的AlCl3转化为Al(OH)3,故X为氨水。17 过滤 烧杯 玻璃棒 漏斗 SiO2 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Al3+4OH-=AlO2-+2H2O 2Al(OH)3Al2O3+3H2O AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-【分析】铝土矿主要成分是Al2O3,其中含有杂质SiO2、Fe2O3、MgO,向加入过量盐酸,Al2O3、MgO、Fe2O3与盐酸反应,产生溶液A中含有AlCl3、FeCl3、MgCl2及过量的盐酸,而SiO2与盐酸不反应,所以沉淀B为SiO2,向溶液A加入过量烧碱,FeCl3、MgCl2反应产生F
28、e(OH)3和Mg(OH)2沉淀,所以沉淀C为Fe(OH)3和Mg(OH)2,而AlCl3与过量NaOH溶液反应产生NaAlO2,所以溶液D为NaAlO2、NaOH的混合物,向溶液D中通入过量CO2气体,NaAlO2反应产生Al(OH)3沉淀,同时得到NaHCO3,则溶液E为NaHCO3,沉淀F为Al(OH)3。加热Al(OH)3,分解得到M为Al2O3,经电解可得到Al,据此分析解答。【详解】经上述分析可知A为AlCl3、FeCl3、MgCl2、HCl的混合物;B为SiO2,C为Fe(OH)3和Mg(OH)2,D为NaAlO2、NaOH的混合物,E为NaHCO3,沉淀F为Al(OH)3,M为
29、Al2O3。(1)图中分离溶液与沉淀的实验方法是过滤;需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;(2)根据上述分析可知:沉淀B的成分是SiO2;沉淀C的成分是Mg(OH)2、Fe(OH)3;(3)向含有Al3+的溶液中加入过量NaOH溶液,Al3+会反应转化为AlO2-,则生成NaAlO2反应的离子方程式为:Al3+4OH-=AlO2-+2H2O;(4)沉淀F是Al(OH)3,该物质不稳定,加热分解产生Al2O3和 H2O,因此沉淀F转化为M的化学方程式为:2Al(OH)3Al2O3+3H2O;溶液D为NaAlO2和NaOH的混合物,向其中通入过量CO2,NaAlO2与CO2及溶液中的水反应生成
30、Al(OH)3沉淀,该反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-。【点睛】本题以推断题的形式,考查了元素及化合物的性质,特别是金属铝及其化合物的相关性质,解题的关键在于熟练掌握“铝三角”的相关反应,题目同时考查了化学方程式和离子方程式的书写。18(1) Al2O33Cl23C2AlCl33CO +Cl2+2OH-= +2Cl-+H2O(2)98%(3) 饱和食盐水 浓硫酸 防止水蒸气进入E装置【分析】由铝土矿(主要成分是Al2O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是碳单质)制备无水AlCl3的流程可知,先将铝土矿加入石油焦焙烧炉中焙烧,得到的氧化铝和铁再继续加入石
31、油焦、氯气在氧化炉中反应,产生CO和氯气排出,氯化铝、氯化铁在升华器中加入铝粉处理得到铁和氯化铝;实验时利用浓盐酸与二氧化锰共热制备氯气,通过饱和食盐水除氯化氢,浓硫酸干燥后得到的干燥纯净的氯气与铝粉反应,冷却收集,注意连接干燥装置,防止后继装置中的水蒸气进入收集瓶,最后尾气处理氯气,防止未反应完的氯气进入空气中。【详解】(1)氯化炉中Al2O3、Cl2和C在高温下发生反应,通过看流程图,确定产物为AlCl3和CO,化学方程式为Al2O33Cl23C2AlCl33CO,用Na2SO3溶液除去Cl2,二者发生氧化还原反应,其离子方程式为+Cl2+2OH-= +2Cl-+H2O;(2)样品中含Al
32、Cl3的和FeCl3,样品溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,其残留固体为Fe2O3质量为0.16g。由Fe2O3质量计算出FeCl3质量为0.325克,样品中AlCl3的质量分数为100%=98%;(3)A装置制备Cl2,装置B、C分别为除杂和干燥装置,所以盛放的试剂分别为饱和食盐水、浓硫酸,分别出去HCl和H2O;由无水AlCl3遇潮湿空气即产生大量白雾,说明AlCl3与水反应,所以F中所盛放试剂的作用是:防止水蒸气进入E装置。19 Fe2、Fe3、H Fe(NO3)3 BC 过滤 洗涤 在漏斗中加入适量蒸馏水,浸没沉淀,让蒸馏水自然流下,重复23次 Fe
33、22HCO3-=FeCO3CO2H2O【详解】(1)铁的氧化物中具有磁性的是Fe3O4,Fe3O4溶于过量的盐酸后溶液中存在的阳离子是Fe2、Fe3、H;Fe3O4溶于过量的浓硝酸后Fe元素会被氧化为Fe3,所以反应后的溶液中含有的盐是Fe(NO3)3;(2)向该溶液中加入过量的NaOH溶液后:Mg2Mg(OH)2、Fe2Fe(OH)3、Al3AlO2、Cu2Cu(OH)2;过滤后滤渣中含有Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2;高温灼烧后Mg(OH)2MgO、Fe(OH)3Fe2O3、Cu(OH)2CuO;将MgO、Fe2O3、CuO投入过量盐酸后生成Mg2、Fe3、Cu2,故应选择
34、B、C;(3)从流程图中知道经操作得到滤渣,故该操作是过滤;操作是在得到FeCO3沉淀后进行的,故该操作是洗涤;洗涤具体操作方法为:在漏斗中加入适量蒸馏水,浸没沉淀,让蒸馏水自然流下,重复23次;从流程图中分析加入稍过量的NH4HCO3溶液,有FeCO3沉淀,还应有CO2生成,发生复分解反应的离子方程式为:Fe22HCO3=FeCO3CO2H2O。20 三 A c(SO42)c(NH4+)c(Al3+)c(H+)c(OH) 玻璃棒 97.62%【分析】(1)对于主族元素,周期数=电子层数,族序数=最外层电子数据此判断该元素在周期表中位置;根据同主族元素原子序数越大,金属性越强,其对应的盐碱性越
35、强;(2)将20.0mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液和20.0mL 0.1mol/L NH4A1(SO4)2溶液混合,即两者等物质的量混合,生成2mmol的硫酸钡和mmol的氢氧化铝,所以溶液中含有2mmol的硫酸根离子,2mmol的铵根离子和mmol的铝离子,弱离子铵根离子和铝离子的水解溶液呈酸性;(3)过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;煅烧得氧化铝,根据铝守恒分析得:2A1NA12O3,由关系式求氮化铝的质量,然后代入质量分数进行计算。【详解】(1)原子序数为13的元素,质子数为13,核外电子数为13,有3个电子层,最外层有3个电子,位于周期表中第三周期第A族;同主族元素
36、原子序数越大,金属性越强,其对应的盐溶液碱性越强,镓、硼与铝位于同一主族,金属性:镓铝硼,故碱性:,故答案为三;A;(2)将20.0mL 0.1mol/L Ba(OH)2溶液和20.0mL 0.1mol/LNH4A1(SO4)2溶液混合,即两者等物质的量混合,所以2mmol的硫酸钡和mmol的氢氧化铝,所以溶液中含有2mmol的硫酸根离子,2mmol的铵根离子和mmol的铝离子,弱离子铵根离子和铝离子的水解溶液呈酸性,所以离子浓度的大小为:c(SO42)c(NH4+ )c(Al3+)c(H+)c(OH);故答案为c(SO42)c(NH4 +)c(Al3+)c(H+)c(OH);(3)过滤时用到
37、的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;故答案为玻璃棒;煅烧得氧化铝,根据铝守恒分析得:2A1NA12O3,2(27+14)102 m(A1N)5.1g 所以=,解之得:m(A1N)=4.1g,则样品中A1N的质量分数为 100%=97.62%;故答案为97.62%。21 O3 NaAl 两者电子层数相同,Na的质子数比Al的质子数小,较易失去最外层电子 两性 BCD【分析】(1)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O中Na、H为+1价,Al为+3价,O为2价,O的最外层有6个电子;(2)同温同压下,上述元素形成的气体密度最大的物质为臭氧;(3)同周期从左往右金属性减弱;(4)Al2O3可与酸
38、、强碱反应生成盐和水,为两性氧化物。【详解】(1)只有O为负价,氧原子的电子式为,故答案为;(2)同温同压下,上述元素形成的气体密度最大的物质的分子式为O3,故答案为O3;(3)上述反应中两种金属元素对应单质的活泼性强弱关系为NaAl;从原子结构的角度分析其原因为两者电子层数相同,Na的质子数比Al的质子数小,较易失去最外层电子,故答案为NaAl;两者电子层数相同,Na的质子数比Al的质子数小,较易失去最外层电子;(4)Al2O3可与酸、强碱反应生成盐和水,为两性氧化物;氧化铝与水不反应,氢氧化铝为两性氢氧化物,则BC中方程式合理,氢氧化铝可溶于盐酸,则D中合理,故答案为两性;BCD。答案第15页,共9页