- 氢氧化铝的化学性质
- 共1387题
用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。
（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）30Si的原子的中子数为________________________。
（3）Al3+与Yn-的电子数相同，Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族氢化物中沸点最低的是____________________________________。
（4）焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是____________。
（5）经处理后的熔渣36.0 g（仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2），加入足量稀盐酸，分离得到11.0 g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4 g固体；则此熔渣中Al2O3的质量分数为____________。
正确答案
（1）
（2）16
（3）HCl
（4）CO2
（5）25%
（3）根据Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，可推知Y为F，回答沸点时要考虑到HF中含有氢键。
（5）在熔渣中加入盐酸，发生的反应为：Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O，Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O，11.0 g为SiO2的质量。
在滤液中加入过量NaOH溶液，发生的反应为：
FeCl3＋3NaOH=Fe（OH）3↓＋3NaCl
AlCl3＋4NaOH=NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，所得21.4 g固体为Fe（OH）3，根据关系式：
2Fe（OH）3～Fe2O3
214 160
21.4 g m
由此可知：
Al2O3的质量="36.0" g-11.0 g-16.0 g="9.0" g，
故Al2O3的质量分数=
（6分）一包氯化镁和硫酸钠组成的混合物中，为测定其中氯化镁的的质量分数，小亮同学称取该混合物样品20g，完全溶于水中，然后取用了一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液100g，平均分四次加入其中，充分振荡后，测得实验数据如下表所示，请分析并进行相关的计算：
⑴上表中X的数值是 ；
⑵试求原固体混合物样品中氯化镁的质量分数是 。
正确答案
⑴ 5.8（2分）； ⑵ 71.25%
（1）根据实验1和3可知，25g氢氧化钠溶液就生成2.9g沉淀，所以在实验2中应该生成5.8g沉淀。
（2）根据实验3、4可知，沉淀的最大值是8.7g，即氢氧化镁是8.7g，所以根据方程式2NaOH＋MgCl2=Mg(OH)2↓＋2NaCl可知，氯化镁的质量是
（6分）某氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅杂质，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）操作①的名称 ；
（2）沉淀A的化学式是___________，滤液B中的阴离子除了Cl—、OH—外还有______________；
（3）步骤④的化学方程式为______________________________________；
（4）在操作②中要用到的玻璃仪器除了烧杯、玻璃棒，还有_________________。
正确答案
（1）过虑 （2）SiO2 AlO2－ （3）2Al(OH)3
二氧化硅不溶于盐酸，通过过滤即得到沉淀A。滤液中含有的是过量的盐酸，生成的氯化铁和氯化铝。加入过量的氢氧化钠溶液后氯化铁生成氢氧化铁沉淀，氯化铝生成偏铝酸钠，过滤即得到氢氧化铁沉淀。此时滤液中含有过滤的氢氧化钠和生成偏铝酸钠以及氯化钠，通入过量的二氧化碳即可以生成氢氧化铝沉淀。氢氧化铝不稳定，加热分解生成氧化铝。
某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。
(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分
按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式) 置换反应
_________________；化合反应___________________。
(2)用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是_________________________。解释此现象的离子方程式是____________________。
(3)工业上可用铝与钦锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。
①用铝与软锰矿冶炼锰的原理是(用化学方程式表示)________________________。
②MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶解产生Mn2+，该反应的离子方程式是_________________________。
正确答案
(1)2Al＋6H+==2Al3+＋3H2↑或2Al＋3Cu2+==2Al3+＋3Cu；2Cu＋O2＋H2O＋CO2==Cu2(OH)2CO3 (2)白色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解至消失；Al3+＋3OH-==Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH-==AlO2-＋2H2O
(3)①3MnO2＋4Al
工业上以黄铜矿（主要成分CuFeS2）为原料制备金属铜，有如下两种工艺。
I.火法熔炼工艺，将处理过的黄铜矿加人石英，再通人空气进行焙烧，即可制得粗铜。
（1）焙烧的总反应式可表示为2CuFeS2+ 2SiO2+5O2＝2Cu+2FeSiO3+4SO2该反应的氧化剂是 。
（2）下列处理SO2的方法，不合理的是_____
A高空排放 B用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠
C用氨水吸收后，再经氧化制备硫酸铵 D用BaCl2溶液吸收制备BaSO3
（3）炉渣主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，为得到Fe2O3加盐酸溶解后，后续处理过程中，未涉及到的操作有 。
A过滤 B加过量NaOH溶液 C蒸发结晶 D灼烧 E加氧化剂
II. FeCl3溶液浸取工艺其生产流程如下图所示
（4）浸出过程中，CuFeS2与FeCl3溶液反应的离子方程式为_____________。
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质是 （填化学式）。
（6）若用石墨电极电解滤液，写出阳极的电极反式_____________。
（7）黄铜矿中含少量Pb，调节C1一浓度可控制滤液中Pb2+的浓度，当c(C1一)＝2mo1·L-1时，溶液中Pb2+物质的量浓度为 mol·L-1。[已知KSP(PbCl2)＝1 x 10一5]
正确答案
（1）CuFeS2、O2
（2）A、D
（3）C
（4）CuFeS2+4Fe3+＝Cu2++5Fe2++2S
（5）FeCl3
（6）Fe2+－e－＝Fe3+
（7）2.5×10－6
（1）根据所给的方程式知，硫元素的化合价升高，铜元素从+2降到0价，因此CuFeS2、O2是氧化剂；
（2）SO2是大气污染物，不能随意排放，A错；用纯碱溶液吸收制备亚硫酸钠，可以防止污染，B正确；用氨水吸收，再经氧化制备硫酸铵，也可以防止污染，C正确；SO2不能溶于氯化钡溶液，D错；
（3）炉渣的主要成分是FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，为得到Fe2O3，加盐酸溶解后，需要过滤出SiO2，然后再加入氧化剂将溶液中的亚铁离子氧化为三价铁离子，再加入过量的氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀，过滤、洗涤、灼烧即得到氧化铁固体。因此涉及的操作是蒸发和结晶。选C。
（4）过滤得到的滤纸中含有S，说明发生的离子方程式是CuFeS2+4Fe3+＝Cu2++5Fe2++2S；
（5）电解时产生的电解液可以与黄铜矿反应，所以该工艺中可以循环的物质是FeCl3；
（6）电解池中阳极发生氧化反应，则Fe2+在阳极失去电子，所以阳极反应是，Fe2+－e－＝Fe3+。
（7）已知Ksp="1" x 10一5，当溶液中c（Cl-）=2mol/L时，溶液中Pb2+的物质的量浓度是1 x 10一5/22=2.5×10－6。
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