- 氢氧化铝的化学性质
- 共1387题
(26分) (1)铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有SiO2、Fe2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工艺流程如下:
① 沉淀 A、B的成分分别是 、 ;步骤②中的试剂a是 ;
② 试写出步骤③中发生反应的离子方式 、 ;
③简述检验所得滤液甲中存在Fe3+的操作方法:__________ _。
(2)用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2·xH2O)。有如下操作:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,Cu2+却不水解。
① 加热酸溶过程中发生反应的化学方程式有: 。
② 氧化剂A可选用 (填编号,下同)。
A.KMnO4 B. HNO3 C. Cl2
③ 要得到较纯的产品,试剂B可选用 。
A. NaOH B. CuO C.FeO
④ 试剂B的作用是 。
A. 使Cu2+完全沉淀 B. 使Fe3+完全沉淀
C. 降低溶液的pH D. 提高溶液的pH
⑤ 从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是 (按实验先后顺序选填编号)。
A. 过滤 B. 蒸发至干 C. 冷却 D. 蒸发浓缩
正确答案
(共16分) (每空2分)
(1) ① SiO2 Fe(OH)3 NaOH溶液
② CO2 +OH- =HCO-3 CO2 +[Al(OH)4 ]- =Al(OH)3↓+HCO-3 (4分)
③(4分)取少量溶液于试管中,滴入几滴KSCN溶液,观察溶液颜色。如果溶液颜色变为血红色,说 明溶液中含有Fe3+,否则不含Fe3+
(2)① Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑(2分) CuO + 2HCl =CuCl2 + H2O (2分)
② C ③ B ④ BD ⑤ DCA (2分)
略
(1)(4分)胃舒平主要成分是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8.nH2O)等化合物。三硅酸镁的氧化物形式为 ,某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大,该元素离子半径比铝离子半径 (填“大”或“小”),该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为:
(2)(2分) Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料,其原因是 。
a.Al2O3、MgO和SiO2都不溶于水 b.Al2O3、MgO和SiO2都是白色固体
c.Al2O3、MgO和SiO2都是氧化物 d.Al2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点
(3)向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。
完成下列填空:
①(4分)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1,要填写):
②(2分))向盛有KI溶液滴加氯水的整个过程中的还原剂是 。
③(2分)把KI换成KBr,则CCl4层变为红棕色,继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。
④(2分)加碘盐中含碘量为20mg~50mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg,若将KI与Cl2反应制KIO3,至少需要消耗Cl2 L(标准状况,保留2位小数)。
正确答案
(1)2MgO.3SiO2.nH2O(1分);大(1分);Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(2分);
(2) a d (2分)
(3)①I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl;(4分)
②KI、I2;(2分)
③HBrO3>Cl2>HIO3;(2分)
④10.58L。(2分)
略
金属铝质轻且有良好的防腐蚀性,在国防工业中有非常重要的作用。完成下列填空:
(1)铝原子核外电子云有 种不同的伸展方向,有 种不同运动状态的电子。
(2)镓(Ga)与铝同族。写出镓的氯化物和氨水反应的化学方程式。
(3)硅与铝同周期。SiO2是硅酸盐玻璃(Na2CaSi6O14)的主要成分,Na2CaSi6O14也可写成Na2O·CaO·6SiO2。盛放NaOH溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开,发生反应的化学方程式 。
长石是铝硅盐酸,不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石化学式NaAlSi3O8可推知钙长石的化学式为
(4)用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如:
2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al2O3
常温下Al的金属性比Ba的金属性 (选填“强”“弱”)。利用上述方法可制取Ba的主要原因是 。
a.高温时Al的活泼性大于Ba b.高温有利于BaO分解
c.高温时BaO·Al2O3比Al2O3稳定 d.Ba的沸点比Al的低
正确答案
(1)4,13。
(2)GaCl3+3NH3+3H2O=3NH4Cl+Ga(OH)3↓。
(3)SiO2+2NaOH= Na2SiO3+H2O,CaAl2Si2O8.
(4)弱,d
(1)铝原子核外电子云有s、p,分别有1、3种伸展方向,其核外有13个电子,则有13种不同运动状态;
(2)类似氯化铝与氢氧化钠溶液反应;
(3)根据不同类长石其氧原子的物质的量分数相同,结合化合价代数和是0可写出钙长石的化学式;
(4)该反应是利用Ba的沸点比Al的低,以气体逸出,使平衡右移。
【考点定位】本题考查Al、Ga、Si及其化合物的结构性质等。
在x mL b mol·L-1 AlCl3溶液中,加入等体积a mol·L-1的NaOH溶液。(1)当a≤3b时,生成Al(OH)3沉淀的物质的量是___________mol。
(2)当a、b满足_____________条件时,无沉淀生成。
(3)当a、b分别满足___________条件时,有沉淀生成且溶液中无Al3+存在,生成Al(OH)3沉淀的物质的量是________ mol
正确答案
(1) ax/3000 (2) a≥4b(3) 3b≤a<4b; (4xb-xa)×10-3 mol
试题分析:Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。当a≤3b时,氢氧化钠少量,生成Al(OH)3物质的量等于ax/3000mol;当氢氧化钠过量时,无氢氧化铝沉淀生成,由n(OH-)≥4n(Al3+)得a≥4b;若要有沉淀生成且溶液中无Al3+生成则3b≤a<4b,生成氢氧化铝物质的量为0.001bxmol,消耗NaOH0.003bxmol,剩余NaOH(0.001ax-0.003bx)nol,溶解的氢氧化铝物质的量为(0.001ax-0.003bx)nol,所以最终氢氧化铝物质的量为0.001bxmol-(0.001ax-0.003bx)nol=(0.004bx-0.001ax)mol。
点评:向氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液,随着氢氧化钠溶液的加入,先产生沉淀然后沉淀溶解。计算时先写出两个极端反应的化学方程式,再分类讨论进行计算。
(6分)高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管,实验室制取高纯氧化铝的流程如下:
(1)“除杂”操作是加入过氧化氢后,用氨水调节溶液的pH约为8.0,以除去硫酸铵溶液中的少量Fe2+。检验Fe2+是否除尽的实验操作是 。
(2)配制硫酸铝溶液时,需用硫酸酸化,酸化的目的是 。
(3)上述流程图里,“结晶”这步操作中,母液经 得到铵明矾(含结晶水)。
(4)上述流程图里,“分离”这个步骤应包含的是 (填字母代号)
正确答案
略
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