1、某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol·L-1的鹽酸,測得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系如圖所示。則下列說法正確的是()(已知:H2CO3的電離平衡常數(shù)K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11;Al(OH)3的酸式電離平衡常數(shù)K=6.3×10-13)

A.a曲線表示的離子方程式為:AlO2-+4H+=Al3++2H2O
B.M點時生成的CO2為0.05mol
C.原混合溶液中的CO32-與AlO2-的物質的量之比為1:2
D.V1:V2=1:4
2、常溫下,下列物質可以用鋁制容器存放的是
A.濃鹽酸B.濃硫酸C.稀硝酸D.氫氧化鈉溶液
3、某無色溶液中含有Mg2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、NH4+、Na+中的一種或幾種,取100mL該溶液,向其中不斷滴加NaOH溶液,產(chǎn)生的沉淀隨著NaOH體積變化的關系如圖所示,則下列敘述不正確的是

A.該溶液中一定不含F(xiàn)e3+、Cu2+
B.該溶液中一定含有Mg2+、Al3+、NH4+,且三者物質的量濃度之比為1∶1∶1
C.所加NaOH溶液物質的量濃度為0.1mol/L
D.a點到b點,發(fā)生的化學反應:NH4++OH—=NH3·H2O
4、下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是
A.明礬溶于水能形成膠體,可用于自來水的殺菌消毒
B.金屬鈉具有強還原性,可用于與TiCl4溶液反應制取金屬Ti
C.Al2O3具有很高的熔點,可用于制造熔融燒堿的坩堝
D.FeCl3溶液能與Cu反應,可用于蝕刻印刷電路板
5、列有關氧化鋁和氫氧化鋁的說法正確的是(  )
A.氧化鋁是一種比較好的耐火材料,可用來制造耐火坩堝
B.氧化鋁是典型的兩性氧化物,可與氨水反應生成偏鋁酸鹽
C.因為氫氧化鋁受熱易分解,所以具有兩性
D.兩性氫氧化物只能與強酸、強堿反應
6、現(xiàn)有MgSO4和AlCl3混合溶液,向其中逐滴加入NaOH溶液,得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示,原溶液中Cl-與SO42-的物質的量之比為()

A.1:6B.1:3C.6:1D.3:1
7、將物質的量相等的硫酸鋁和硫酸銨溶于水形成VmL混合溶液,向混合溶液中逐滴加入某氫氧化鈉溶液(其物質的量濃度為混合溶液中兩溶質的物質的量濃度之和),直至過量.下列表示氫氧化鈉溶液加入的體積(x)與溶液中沉淀物的量(y)的關系示意圖中正確的是()
A.B.
C.D.
8、用含有少量鎂的鋁片制取純凈的Al(OH)3,可能有的步驟為:①加鹽酸溶解;②加過量苛性鈉溶液;③過濾;④通入過量CO2;⑤加過量純堿溶液,實驗操作最合理的組合及順序是()
A.①⑤④③B.②③④③C.②③⑤③D.①⑤③
9、下列物質中既能跟稀H2SO4反應,又能跟氫氧化鈉溶液反應的是()
①NaHCO3②A12O3③Al(OH)3④Al
A.③④B.②③④C.①③④D.全部
10、下列通過實驗觀察得到的結論正確的是
選項
實驗操作
結論
A
AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量
Al(OH)3能溶于強堿溶液
B
鋁、鎂用導線連接后投入NaOH溶液中,鋁表面有氣泡
鋁比鎂更活潑
C
硅既能與氫氟酸反應,也能與NaOH溶液反應
單質硅是兩性物質
D
鐵粉與水蒸氣反應后固體加稀HCl溶解,再加KSCN溶液,溶液不變紅
反應后固體中不含+3價的鐵

A.AB.BC.CD.D
11、向Na2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入KOH溶液.下列圖象能正確表示反應生成沉淀的質量(m)與加入KOH溶液體積(v)的關系是( ?。?br /> A.B.C.D.
12、下列物質中所含的雜質(括號中是雜質),使用NaOH溶液不能除去的是
A.MgO固體(Al2O3)B.Na2CO3固體(NaHCO3)
C.FeCl2溶液(CuCl2)D.Fe2O3固體(SiO2)
13、化學與生產(chǎn)、生活、技術密切關。下列說法錯誤的是()
A.“疫苗”等生物制劑需要冷凍保存
B.明礬和二氧化氯處理水,原理相同
C.用氫氟酸可進行玻璃雕刻
D.小蘇打和氫氧化鋁均可用于中和胃酸
14、Ⅰ.無水氯化鋁是白色晶體,易吸收水分,在178℃升華,裝有無水氯化鋁的試劑瓶久置于潮濕空氣中,會自動爆炸并產(chǎn)生大量白霧.氯化鋁常作為有機合成和石油工業(yè)的催化劑,并用于處理潤滑油等.工業(yè)上由金屬鋁和氯氣作用或由無水氯化氫氣體與熔融金屬鋁作用制得.
某課外興趣小組在實驗室中,通過下圖裝置制取少量純凈的無水氯化鋁.

(1)A裝置中發(fā)生反應的離子方程式為_____________________________;
(2)B、C裝置中應盛放的試劑分別為______、______;
(3)從A裝置導出的氣體若不經(jīng)過B、C裝置而直接進入D管,對實驗產(chǎn)生的不良后果是___.
(4)F裝置所起的作用______.
Ⅱ.有一無色溶液,其中可能含有Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH4+、K+、CO32﹣、SO42﹣等離子的幾種,為分析其成分,取此溶液分別進行了四個實驗,其操作和有關現(xiàn)象如下圖1所示:

(1)在原溶液中一定存在的離子有______;
(2)第③實驗中,若取原溶液100mL,滴加NaOH溶液的物質的量濃度為0.5mol?L﹣1,且生成沉淀的量與加入NaOH的量如圖2所示,則該溶液中所含陽離子的濃度為_____mol?L﹣1.
15、實驗室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應制備MgAl2O4,主要流程如下:

(1)為使Mg2+、Al3+同時生成沉淀,應先向沉淀反應器中加入________(填“A”或“B”),再滴加另一反應物。
(2)如圖所示,過濾操作中的一處錯誤是________________________。

(3)判斷流程中沉淀是否洗凈所采取的試劑是_____________________。
(4)高溫焙燒時,用于盛放固體的儀器名稱是________。
無水AlCl3(183°C升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧,實驗室可用下列裝置制備:

(5)裝置B中盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是__________。F中試劑的作用是___________。用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用,所裝填的試劑為____________________。
16、在200mLNa2CO3與NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol·L﹣1的鹽酸,測得溶液中的CO32﹣、HCO3﹣、AlO2﹣、Al3+離子的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系,見下圖一所示.

(1)原混合溶液中Na2CO3的物質的量濃度為  mol·L﹣1。
(2)V1:V2= ?。?br /> (3)若滴加鹽酸過程中得到沉淀0.975g,則滴入鹽酸的體積可能為  mL.
(4)在圖二坐標中畫出該混合溶液中逐滴加入1mol·L﹣1的鹽酸,所得沉淀的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系.
17、某鎂鋁合金(MgxAly)是貯氫材料,可在通入氬氣的條件下,將一定化學計量比的Mg、Al單質在一定溫度下熔煉制得.為測定該合金的成分,稱取一定質量的樣品放入500mL稀硫酸中,樣品全部溶解并產(chǎn)生氣體.待反應完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物質的量與NaOH溶液的體積關系如圖2所示.完成下列問題:

(1)熔煉制取鎂鋁合金(MgxAly)時通入氬氣的目的是 ?。?br /> (2)該鎂鋁合金(MgxAly)的化學式為 ?。?br /> (3)NaOH溶液的物質的量濃度為 ?。?br /> (4)該合金在一定條件下吸氫的化學方程式為:MgxAly+xH2═xMgH2+yA1.得到的混合物在6.0mol·L﹣1HCl溶液中能完全釋放出H2,1molMgxAly完全吸氫后得到的混合物與上述鹽酸完全反應,釋放出H2的物質的量為?。?br /> (5)將該鎂鋁合金置于NaOH溶液可以構成原電池,寫出負極發(fā)生的反應  .
(6)如圖1甲為甲醇燃料電池,乙池為鋁制品表面“鈍化”裝置,兩極分別為鋁制品和石墨.M電極的材料是 ?。?br /> 18、如圖是用鋁土礦(主要成分為氧化鋁,含有雜質氧化鐵)傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程圖.結合鋁生產(chǎn)的流程圖回答下列問題:

(1)鋁土礦加入氫氧化鈉溶液前先粉碎,目的是  ,沉淀A除了能用于金屬冶煉外,還可以 ?。▽懸环N用途).
(2)完成下列反應:鋁土礦與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式 ??;溶液B通入足量CO2的化學方程式 ?。?br /> (3)石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品 ?。ㄌ钗镔|名稱)作電解鋁的陰極和陽極材料.
(4)在金屬鋁的冶煉中加入冰晶石(Na3AlF6)和氟化鈣的目的是 ?。?br /> (5)冰晶石能在堿性溶液中分解,寫出冰晶石與足量NaOH溶液反應生成兩種鈉鹽的化學方程式 ?。?br /> (6)已知生產(chǎn)1mol鋁消耗的電能為1.8x106J,9g鋁制飲料罐可回收能量為0.2kJ,則鋁制飲料罐的熱回收效率η= ?。峄厥招?回收能量/生產(chǎn)耗能)
19、Ⅰ.4.1gH3PO3可與2gNaOH完全反應生成正鹽,則H3PO3為__________元酸。該正鹽的電離方程式為_________________。
Ⅱ、小蘇打、胃舒平、達喜都是常用的中和胃酸的藥物。
(1)小蘇打片每片含0.504gNaHCO3,2片小蘇打片能中和胃酸中的H+是_____mol。
(2)胃舒平每片含0.234gAl(OH)3,中和胃酸時,6片小蘇打片相當于胃舒平__________。
(3)達喜的化學成分是鋁和鎂的堿式碳酸鹽。取該堿式鹽粉末3.01g,逐滴加入2.0mol/L鹽酸使其溶解(其他成分不與鹽酸反應),當加入鹽酸42.5mL時,開始產(chǎn)生CO2,加入鹽酸至45.0mL時怡好反應完全,則該堿式鹽樣品中氫氧根與碳酸根的物質的量之比為____________。
20、把一定質量的鎂、鋁混合物投入到1mol/L的鹽酸中,待金屬完全溶解后,向溶液中加入1mol/L的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質量與加入氫氧化鈉溶液的體積關系如圖所示。則:

(1)金屬鋁的質量為_________。
(2)圖像中80-90mL之間發(fā)生的離子方程式:____。
21、聚合氯化鋁晶體的化學式為[Al2(OH)nCl6﹣nXH2O]m,它是一種高效無機水處理劑,它的制備原理是調節(jié)增大AlCl3溶液的pH,通過促進其水解而結晶析出.其制備原料主要是鋁加工行業(yè)的廢渣﹣﹣鋁灰,它主要含Al2O3、Al,還有SiO2等雜質.聚合氯化鋁生產(chǎn)的工藝流程如下:

(1)攪拌加熱操作過程中發(fā)生反應的離子方程式為:  ;  .
(2)生產(chǎn)過程中B和D的操作名稱分別是  和 ?。˙和D均為簡單操作).
(3)反應中副產(chǎn)品a是 ?。?br /> (4)生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用的物質是 ?。ㄓ没瘜W式表示).
(5)調節(jié)pH至4.0~4.5的目的是 ?。?br /> (6)實驗室要測定水處理劑產(chǎn)品中n和x的值.為使測定結果更準確,需得到的晶體較純凈.生產(chǎn)過程C物質可選用 ?。?br /> A.NaOHB.AlC.氨水D.Al2O3E.NaAlO2.
22、某混合物A,含有Al2(SO4)3、Al2O3和Fe2O3,在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的變化。

請回答下列問題。
(1)圖中涉及分離溶液與沉淀的方法是__________________。
(2)B、C、D、E4種物質的化學式為:B_________、C_________、D_________、E_________。
(3)沉淀F與NaOH溶液反應的離子方程式為__________________________________。沉淀E與稀硫酸反應的離子方程式為__________________________________________。溶液G與過量稀氨水反應的化學方程式為______________________________________。
23、A~J是中學化學常見的物質,它們之間的轉化關系如下圖所示(部分反應條件、生成物已省略)。已知A是一種高熔點物質,D是一種紅棕色固體。

請回答下列問題:
(1)電解A物質的陰極電極反應式為______________________。
(2)寫出G→J反應的實驗現(xiàn)象與化學方程式:_______________,__________。
(3)C與NaOH溶液反應的離子方程式為________________________________。
24、鉻鐵礦(FeCr2O4)中含有Al2O3、Fe2O3等雜質,以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的工藝流程示意圖如下(部分操作和條件略):

(1)鉻鐵礦(FeCr2O4)改寫為氧化物的形式為___________________。
(2)反應①中發(fā)生了兩個主要反應,其中一個主要反應的化學方程式為4FeCr2O4+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2;另一個主要反應的化學方程式為______________________________。
(3)寫出反應②中生成固體B的離子方程式為_________________________________。
(4)pHCO32->HCO3-,滴加鹽酸發(fā)生:AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,繼續(xù)滴加鹽酸發(fā)生CO32-+H+=HCO3-、HCO3-+H+=CO2↑+H2O、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,因此a曲線表示的是AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,故A錯誤;B、根據(jù)圖像,M點是CO32-完全轉化成HCO3-,即發(fā)生CO32-+H+=HCO3-,沒有CO2產(chǎn)生,故B錯誤;C、根據(jù)A選項分析,a線發(fā)生AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,AlO2-全部轉化成Al(OH)3,消耗H+的物質的量50×10-3×1mol=0.05mol,則n(AlO2-)=0.05mol,b線發(fā)生CO32-+H+=HCO3-,CO32-全部轉化成HCO3-,消耗H+的物質的量為(100-50)×10-3×1mol=0.05mol,則n(CO32-)=0.05mol,原溶液中CO32-和AlO2-的物質的量之比為0.05:0.05=1:1,故C錯誤;D、當加入V1mL鹽酸時,溶液中n(HCO3-)=n(CO32-)=0.025mol,因此共消耗鹽酸的體積為V1=(0.05+0.025)×1000/1mL=75mL,當鹽酸體積為V2時,溶液中溶質為NaCl和AlCl3,根據(jù)元素守恒,因此n(HCl)=n(Na+)+3n(Al3+)=[0.05×2+0.05+3×0.05]mol=0.3mol,則V2=0.3×1000/1mL=300mL,因此V1:V2=75:300=1:4,故D正確。
2、【答案】B
【解析】Al與濃鹽酸可持續(xù)反應放出氫氣,不能用鋁制容器存放濃鹽酸,故不選A;常溫下,濃硫酸與Al發(fā)生鈍化,可以用鋁制容器存放濃硝酸,故選B;Al與稀硝酸持續(xù)反應至反應結束,不能用鋁制容器存放稀硝酸,故不選C;Al與NaOH溶液可持續(xù)反應放出氫氣,不能用鋁制容器存放氫氧化鈉溶液,故不選D。
3、【答案】C
【解析】無色溶液中一定不含F(xiàn)e3+、Cu2+,取100mL該溶液,向其中不斷滴加某濃度的NaOH溶液,根據(jù)產(chǎn)生的沉淀隨著NaOH體積變化的關系,可得到一定含有:Mg2+、Al3+、NH4+,oa段Al3++3OH?=Al(OH)3↓,Mg2++2OH?=Mg(OH)2↓,ab段:NH4++OH—=NH3·H2O,bc段:Al(OH)3+OH?=AlO2?+2H2O。
A.無色溶液中一定不含F(xiàn)e3+、Cu2+,故A正確;B.該溶液中一定含有Mg2+、Al3+、NH4+,消耗氫氧化鈉的體積分別是20mL、30mL、10mL,根據(jù)反應量的關系,三者物質的量濃度之比為1:1:1,故B正確。C.根據(jù)圖象氫氧化鋁的物質的量是0.01mol,據(jù)bc段:Al(OH)3+OH?=AlO2?+2H2O,消耗氫氧化鈉體積是10mL,物質的量是0.01mol,所以:所加NaOH溶液物質的量濃度為1mol/L,故C錯誤;D.ab段發(fā)生反應:NH4++OH—=NH3·H2O,故B正確;本題選C。
4、【答案】D
【解析】A.明礬不能用于殺菌消毒;B.鈉是活潑金屬,具有還原性可以冶煉某些金屬,但溶液中鈉和水劇烈反應;C.高溫下,氧化鋁能與NaOH反應;D.FeCl3溶液能與Cu發(fā)生反應:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
A.明礬可水解生成具有吸附性的氫氧化鋁膠體,但不具有氧化性,不能用于殺菌消毒,故A錯誤;B.鈉是活潑金屬,具有還原性,可用與TiCl4熔融固體反應制取金屬Ti,溶液中鈉與水劇烈反應,不能用Na與溶液反應制備金屬,故B錯誤;C.高溫下,氧化鋁能與NaOH反應,氧化鋁不能用于制造熔融燒堿的坩堝,故C錯誤;D.Cu與氯化鐵反應生成氯化亞鐵、氯化銅,則可用于蝕刻印刷電路板,故D正確;本題選D。
5、【答案】A
【解析】A.氧化鋁熔點高,不與O2反應,因此是一種比較好的耐火材料,可用來制造耐火坩堝,A項正確;
B.氧化鋁是典型的兩性氧化物,但其與堿反應時只能是強堿,與氨水不反應,B項錯誤;
C.氫氧化鋁受熱易分解,說明氫氧化鋁熱穩(wěn)定性差,其既可與酸反應也可與堿反應生成鹽和水,說明其具有兩性,C項錯誤;
D.氫氧化鋁與堿反應時堿只能是強堿,但與酸反應時酸可以為弱酸,如CH3COOH也可與Al(OH)3反應,D項錯誤;
6、【答案】C
【解析】第一條上升的直線是表示AlCl3和MgSO4一起產(chǎn)生沉淀,第二條下降的直線表示(OH)3沉淀溶解,設氫氧化鈉溶液的濃度為c,根據(jù)(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,第二條直線可以知道加入0.1L的NaOH將氫氧化鋁完全溶解,可以知道AlCl3是0.1cmol,則氯離子的物質的量為0.3cmol,再根據(jù)Al3++3OH-=(OH)3↓,由這些氯化鋁完全沉淀消耗氫氧化鈉溶液0.3L;
再根據(jù)第一條直線可以知道,0.4L-0.3L=0.1L的氫氧化鈉將鎂離子全部沉淀,而Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,所以MgSO4為0.05cmol,所以硫酸根離子的物質的量為0.05cmol,
所以原溶液中Cl-與SO42-的物質的量之比為0.3cmol:0.05cmol=6:1,
所以C選項是正確的。
7、【答案】A
【解析】
假定含有Al2(SO4)3,(NH4)2SO4的物質的量分別為1mol,反應順序:開始滴加NaOH發(fā)生為Al3++3OH-=Al(OH)3↓,沉淀逐漸增大,當Al3+沉淀完全時需加入6molOH-,生成Al(OH)32mol,達最大值;再發(fā)生NH4++OH-=NH3·H2O;NH4+完全反應時需2molOH-,該過程中沉淀氫氧化鋁的量不變;最后繼續(xù)加NaOH,發(fā)生反應Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,直到2molAl(OH)3溶解,需再加入2molNaOH。三段過程消耗NaOH的物質的量之比為6mol:2mol:2mol=3:1:1,三階段消耗NaOH溶液的體積比為3:1:1。
A、從圖象可知,開始滴加NaOH,即生成沉淀,達最大后,(鋁離子完全反應)繼續(xù)加NaOH,銨根離子開始反應,沉淀不變,當銨根離子反應完畢,氫氧根使氫氧化鋁沉淀溶解,至最后消失,三階段消耗NaOH溶液的體積比為3:1:1,圖象A符合,故A正確;B、圖為先與銨根離子反應,離子反應的順序錯誤,故B錯誤;C、未考慮銨根離子的反應、氫氧化鋁溶解消耗的氫氧化鈉的物質的量不相符,故C錯誤;D、三階段消耗NaOH溶液的體積比為3:1:1,圖中比例為2:1:3不符合,故D錯誤。故選。
8、【答案】B
【解析】解:本題考查物質的分離提純及鎂鋁的性質。用含有少量鎂的鋁片制取純凈的Al(OH)3,步驟設計一:
,實驗合理的步驟是①②③④③;
步驟設計二:,實驗合理步驟是②③④③,總上所述答案選B。
9、【答案】D
【解析】解:本題考查元素化合物的性質的相關知識。①NaHCO3屬于弱酸弱堿鹽,既能與稀硫酸反應,生成CO2氣體,又能與氫氧化鈉反應,生成鹽,故①正確;②Al2O3屬于兩性氧化物,既能與稀硫酸反應,生成Al3+離子,又能與氫氧化鈉反應生成AlO2-離子,故②正確;③Al(OH)3屬于兩性氫氧化物,既能與稀硫酸反應,生成Al3+離子,又能與氫氧化鈉反應生成AlO2-離子,故③正確;④金屬鋁與稀硫酸反應生成Al3+和氫氣,與氫氧化鈉反應生成AlO2-和氫氣,故④正確。選D。
10、【答案】A
【解析】A、AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量先生成氫氧化鋁沉淀,然后沉淀溶解,說明Al(OH)3能溶于強堿溶液,A正確;
B、鎂與氫氧化鈉溶液不反應,不能據(jù)此比較鎂鋁的活潑性,B錯誤;
C、硅是非金屬單質,不是兩性物質,C錯誤;
D、反應中如果鐵過量,生成的鐵離子被鐵還原為亞鐵離子,因此再加KSCN溶液,溶液不變紅,鐵與水蒸氣反應生成四氧化三鐵,含有+3價的鐵,D錯誤;
11、【答案】B
【解析】解:本題考查化學反應與圖形的關系.
先發(fā)生Al3++3OH﹣=Al(OH)3↓,后發(fā)生Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O,前后消耗氫氧化鉀的物質的量之比為3:1,所以生成沉淀的質量(m)與加入KOH溶液體積(v)的關系是,故選B.
12、【答案】C
【解析】
試題解析:A.Al2O3與NaOH溶液反應,而MgO與NaOH溶液不反應,A不符合題意;B.NaHCO3與NaOH反應生成碳酸鈉,B不符合題意;C.FeCl2溶液和CuCl2都能與NaOH溶液反應;C符合題意;D.SiO2為酸性氧化物,與NaOH溶液反應,而Fe2O3與NaOH溶液不反應;D不符合題意;
13、【答案】B
【解析】解:A.高溫能使蛋白質變性,所以疫苗等生物制劑應冷凍保藏,故A正確;B.ClO2做水處理劑,利用其強氧化性,而明礬凈水利用膠體的吸附性,原理不同,故B錯誤;C.氫氟酸能腐蝕玻璃,故C正確;D.小蘇打和氫氧化鋁本身堿性較弱,且能與胃酸反應,故D正確;答案選B。
14、【答案】(1).MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(2).飽和食鹽水(3).濃硫酸?。?4).爆炸(未經(jīng)除去的氯化氫和水蒸氣隨氯氣進入D中和鋁能反應生成氫氣,氫氣和氯氣混合會發(fā)生爆炸 氯化鋁遇水蒸氣會自動爆炸).(5).吸收多余的氯氣,防止污染環(huán)境;防止空氣中的水蒸氣進入(6).Al3+、Mg2+、SO42﹣(7).c(Al3+)=0.5mol?L-1;c(Mg2+)=0.2mol?L-1
【解析】Ⅰ.(1)濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下能發(fā)生氧化還原反應生成氯化錳、氯氣、水,反應的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性,所以混合氣體中含有氯化氫,氯化氫極易溶于水,氯氣難溶于飽和食鹽水,所以選飽和食鹽水除去氯化氫;因題中要求制取純凈的無水AlCl3,所以要除去氯氣中混有的水蒸氣,且不引進新的雜質、氯氣也和該物質不反應,所以選濃硫酸;(3)因濃鹽酸具有揮發(fā)性,反應生成物中有水,在加熱條件下變成水蒸汽,所以混合氣體中的成分是氯化氫、水蒸氣、氯氣;氯化氫和鋁能反應生成氫氣,氫氣和氯氣混合會發(fā)生爆炸;(4)氯氣有毒,污染環(huán)境,所以不能排空;堿石灰的成分是氧化鈣和氫氧化鈉,氯氣和氧化鈣、氫氧化鈉能反應達到,所以可用堿石灰處理尾氣;空氣中有水蒸氣,堿石灰還能吸收水蒸氣,所以可作干燥劑;
Ⅱ.(1)根據(jù)題干信息“無色溶液”可以判定,一定沒有有色離子:Fe3+、Fe2+、Cu2+;由①焰色反應可知一定沒有K+;②中加稀鹽酸和氯化鋇溶液仍有沉淀,可知一定存在SO42﹣;③可以推斷一定含有Mg2+。由于Mg2+和CO32-不能共存,所以一定沒有CO32-;④中得到無色無味的氣體,可以判定一定沒有NH4+;綜合以上分析,一定存在的離子為Al3+、Mg2+、SO42﹣;(2)由圖中信息,加入VmL0.5mol?L-1NaOH溶液,沉淀達到最多,再滴加100mLNaOH溶液后,沉淀部分溶解,可知0.07mol沉淀為Mg(OH)2和Al(OH)3的混物,其中c(Al3+)=c(OH-)=0.5mol/L×0.1L=0.05mol,故c(Al3+)=0.05mol÷0.1L=0.5mol?L-1;根據(jù)n[Mg(OH)2]+n[Al(OH)3]=0.07mol,可以得到n[Mg(OH)2]=0.02mol,c(Mg2+)=0.02mol÷0.01L=0.2mol?L-1。
15、【答案】(1)B
(2)漏斗下端尖嘴未緊貼燒杯內壁
(3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)
(4)坩堝
(5)除去HCl;吸收水蒸氣;堿石灰(或NaOH與CaO混合物)
【解析】解:本題考查化學實驗及工藝流程中的化學問題。
(1)如先加入MgCl2、AlCl3的混合溶液,再加氨水,氨水少量,應先生成氫氧化鎂沉淀,反之,先加氨水,因氨水足量,則同時生成沉淀。
(2)過濾存在中符合“一貼二低三靠”過濾操作中的一處錯誤是漏斗下端尖嘴未緊貼燒杯內壁。
(3)氯化鎂與氯化鋁在與氨水反應生成沉淀時,沉淀上易附著有氯離子,檢驗氯離子所用的試劑是硝酸銀溶液。
(4)高溫焙燒時,用于盛放固體的儀器是坩堝。
(5)B中的飽和食鹽水是為了除去混有的HCl氣體;因為氯化鋁易發(fā)生水解,故應該防止空氣中的水蒸氣進入E裝置,而G是吸收空氣中的CO2,所以可以加入堿石灰來代替F和G的作用。
16、【答案】(1)0.25;
(2)1:4;
(3)12.5mL或262.5mL;
(4).
【解析】解:本題考查有關混合物反應的計算.
Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol·L﹣1的鹽酸,先發(fā)生反應:AlO2﹣+H++H2O═Al(OH)3↓,a線表示AlO2﹣,由圖可知AlO2﹣反應完畢,加入鹽酸50mL,根據(jù)方程式可知n(AlO2﹣)=n(H+)=0.05L×1mol/L=0.05mol;
第二階段:AlO2﹣反應完畢,發(fā)生反應:CO32﹣+H+═HCO3﹣,b線表示CO32﹣,c線表示HCO3﹣,由圖可知CO32﹣反應完畢,該階段加入鹽酸100mL﹣50mL=50mL,根據(jù)方程式可知n(CO32﹣)=n(H+)=0.05L×1mol/L=0.05mol;
第三階段,CO32﹣反應完畢,發(fā)生反應:HCO3﹣+H+═CO2↑+H2O,d線表示HCO3﹣,由圖可知HCO3﹣反應完畢,該階段加入鹽酸150mL﹣100mL=50mL,根據(jù)方程式可知n(HCO3﹣)=n(H+);
第四階段,發(fā)生反應Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O,e線表示Al3+,由圖可知Al(OH)3反應完畢,根據(jù)方程式可知n(H+)=3n[Al(OH)3]=3×0.05mol=0.15mol,該階段加入鹽酸體積為:=0.15L=150mL
(1)根據(jù)分析可知,n(CO32﹣)=n(H+)=0.05L×1mol/L=0.05mol,則c(CO32﹣)==00.25mol·L﹣1,
故答案為:0.25;
(2)原溶液中n(CO32﹣)=0.05mol,V1時溶液中碳酸氫根離子等于碳酸根離子為0.025ml,由反應CO32﹣+H+═HCO3﹣可知,需要鹽酸為0.025mol,鹽酸的體積為=0.025L=25mL,故V1=50mL+25mL=75mL,由上述分析可知,V2=150mL+150mL=300mL,故V1:V2=75mL:300mL=l:4,
故答案為:1:4;
(3)0.975g氫氧化鋁沉淀的物質的量為:=0.0125mol,生成的沉淀可能為開始時只發(fā)生反應AlO2﹣+H++H2O═Al(OH)3↓生成的,則生成0.0125mol氫氧化鋁沉淀需要消耗0.0125mol氫離子,需要滴入鹽酸的體積為:=0.0125L=12.5mL;
生成的0.0125mol氫氧化鋁沉淀有可能為第四階段剩余的氫氧化鋁,根據(jù)圖象可知,生成氫氧化鋁沉淀總消耗了150mL鹽酸;氫氧化鋁的總物質的量為0.05mol,反應剩余的氫氧化鋁為0.0125mol,則需要溶解的氫氧化鋁的物質的量為:0.05mol﹣0.0125mol=0.0375mol,根據(jù)反應Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O可知,溶解0.0375mol氫氧化鋁需要消耗氯化氫的物質的量為:0.0375mol×3=0.1125L=112.5mL,所以總共消耗鹽酸的體積為:150mL+112.5mL=262.5mL,
故答案為:12.5mL或262.5mL;
(4)根據(jù)分析可知,當加入50mL鹽酸時生成了0.05mol氫氧化鋁沉淀,之后氫氧化鋁沉淀的物質的量暫時不變,當?shù)稳?50mL鹽酸后氫氧化鋁沉淀開始溶解,直至加入300mL鹽酸時氫氧化鋁完全溶解,據(jù)此畫出所得沉淀的物質的量與加入鹽酸溶液的體積變化關系的圖象為:,
故答案為:.
17、【答案】(1)防止鎂鋁被空氣氧化;
(2)Mg17Al12;
(3)6mol·L﹣1;
(4)52mol;
(5)Al+4OH﹣﹣3e﹣=AlO2﹣+2H2O;
(6)Al.
【解析】解:本題考查有關混合物的簡單計算、原電池、電解池工作原理等知識.
(1)熔煉制取鎂鋁合金(MgxAly)時通入氬氣的目的是防止鎂鋁被空氣中的氧氣氧化,
故答案為:防止鎂鋁被空氣氧化;
(2)氫氧化鎂和氫氧化鋁總物質的量為:0.29mol,加入過量氫氧化鈉溶液后,剩余的0.17mol沉淀為氫氧化鎂,則氫氧化鋁沉淀的物質的量為0.12mol,根據(jù)質量守恒定律可知,原合金中鎂和鋁的物質的量之比為:0.17mol:0.12mol=17:2,所以該鎂鋁合金(MgxAly)的化學式為:Mg17Al12,
故答案為:Mg17Al12;
(3)溶解0.12mol氫氧化鋁消耗氫氧化鈉的體積為:(156.7﹣136.7)mL=20mL,根據(jù)反應方程式Al(OH)3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O可知,氫氧化鈉的物質的量濃度為:=6mol·L﹣1,
故答案為:6mol·L﹣1;
(4)1molMg17Al12完全吸氫17mol,在鹽酸中會全部釋放出來,鎂鋁合金中的鎂和鋁都能與鹽酸反應生成H2,1molMg17Al12完全反應生成氫氣的物質的量分別為地17mol、18mol,則生成氫氣一共(17+17+18)mol=52mol,
故答案為:52mol;
(5)由于鎂不與氫氧化鈉溶液反應,所以負極為鋁,電解質為氫氧化鈉溶液的負極反應為:Al+4OH﹣﹣3e﹣=AlO2﹣+2H2O,
故答案為:Al+4OH﹣﹣3e﹣=AlO2﹣+2H2O;
(6)由裝置圖可知,b極通入氣體后產(chǎn)生氣體,c極通入氣體后產(chǎn)生水,故b極通入為甲醇,c極通入的是氧氣,原電池負極發(fā)生氧化反應,正極反應還原反應,所以b為正極,c為負極,M連接的為電源正極,則M為陽極,Al在陽極放電;
故答案為:Al.
18、【答案】(1)增大接觸面積,提高反應速率,提高原料浸出率(或轉化率);作顏料或防銹油漆等;
(2)Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O;CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3;
(3)碳素材料;
(4)降低Al2O3的熔點,減少熔融電解質的能耗;
(5)Na3AlF6+4NaOH═6NaF+NaAlO2+2H2O;
(6)0.033%.
【解析】解:本題考查物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用.傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)金屬鋁的基本流程為:鋁土礦(主要成分為氧化鋁,含有雜質氧化鐵),鋁土礦中加入氫氧化鈉溶液,過濾,氧化鋁溶解生成溶液B為偏鋁酸鈉溶液,沉淀A為氧化鐵,偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳,過濾得氫氧化鋁,氫氧化鋁受熱分解得氧化鋁,螢石主要成分為氟化鈣,螢石中加入冰晶石和氟化鈣,降低三氧二化鋁熔化時所需的溫度,電解氧化鋁得到鋁和氧氣,石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品中石墨(或碳)可以作為惰性電極電解冶煉鋁,電解得到鋁錠,
(1)鋁土礦加入氫氧化鈉溶液前先粉碎,目的是增大接觸面積,提高反應速率,提高原料浸出率(或轉化率),沉淀A為氧化鐵,氧化鐵除了能用于金屬冶煉外,還可以作顏料或防銹油漆等,
故答案為:增大接觸面積,提高反應速率,提高原料浸出率(或轉化率);作顏料或防銹油漆等;
(2)鋁土礦中加入氫氧化鈉溶液,氧化鋁溶解生成偏鋁酸鈉,反應的離子方程式為Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O,溶液B為偏鋁酸鈉溶液,溶液B通入足量CO2生成氫氧化鋁沉淀,反應的化學方程式為CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,
故答案為:Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O;CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3;
(3)石油煉制和煤的干餾產(chǎn)品中碳素材料作電解鋁的陰極和陽極材料,
故答案為:碳素材料;
(4)Al2O3屬于離子晶體,熔點較高,加入冰晶石和氟化鈣,熔融的冰晶石和氟化鈣能溶解Al2O3晶體,所以其在電解冶煉鋁時被用作助熔劑,降低三氧二化鋁熔化時所需的溫度,在金屬鋁的冶煉中加入冰晶石和氟化鈣的目的是降低Al2O3的熔點,減少熔融電解質的能耗;
故答案為:降低Al2O3的熔點,減少熔融電解質的能耗;
(5)冰晶石與足量NaOH溶液反應生成兩種鈉鹽分別為偏鋁酸鈉和氟化鈉,結合原則守恒配平書寫化學方程式為:Na3AlF6+4NaOH═6NaF+NaAlO2+2H2O;
故答案為:Na3AlF6+4NaOH═6NaF+NaAlO2+2H2O;
(6)已知生產(chǎn)1mol鋁消耗的電能為1.8×106J,9g鋁制飲料罐可回收能量為0.2kJ,生產(chǎn)9g鋁制飲料罐消耗的電能=×1.8×103KJ,則鋁制飲料罐的熱回收效率η=×100%=×100%=0.033%,
故答案為:0.033%.
19、【答案】Ⅰ.一;NaH2PO3=Na++H2PO3-
Ⅱ、(1)0.012
(2)4
(3)16:1
【解析】解:Ⅰ、4.1gH3PO3的物質的量是4.1g÷82g/mol=0.05mol,2gNaOH的物質的量是2g÷40g/mol=0.05mol,二者按照物質的量之比1:1完全反應生成正鹽,則H3PO3為一元酸。該正鹽的電離方程式為NaH2PO3=Na++H2PO3-。
Ⅱ、(1)小蘇打片每片含0.504gNaHCO3,2片小蘇打片中碳酸氫鈉的物質的量是1.008g÷84g/mol=0.012mol,因此能中和胃酸中的H+是0.012mol。
(2)0.234gAl(OH)3的物質的量是0.234g÷78g/mol=0.003mol,因此中和胃酸時,6片小蘇打片相當于胃舒平片;
(3)有關反應的方程式依次是NaOH+HCl=NaCl+H2O、HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,當加入鹽酸42.5mL時,開始產(chǎn)生CO2,加入鹽酸至45.0mL時怡好反應完全,則與碳酸氫根反應的鹽酸是45mL-42.5mL=2.5mL,鹽酸的物質的量是0.005mol,所以碳酸氫根的物質的量是0.005mol,則碳酸根的物質的量也是0.005mol。與氫氧根、碳酸根反應消耗鹽酸的物質的量是0.0425L×2mol/L=0.085mol,則與氫氧根反應的鹽酸是0.085mol-0.005mol=0.08mol,所以氫氧根的物質的量是0.08mol,則該堿式鹽樣品中氫氧根與碳酸根的物質的量之比為16:1。
20、【答案】(1)0.27g
(2)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
【解析】解:本題考查混合物反應的計算、離子反應的計算等。
(1)根據(jù)圖可知,加入氫氧化鈉溶液后首先發(fā)生的反應是中和過量的酸:H++OH-=H2O,總共消耗了amL氫氧化鈉溶液;a-80段是沉淀兩種金屬離子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,80-90段是Al(OH)3的溶解:,從橫坐標80mL到90mL這段可計算出氫氧化鋁的物質的量是1mol/L×(0.09L-0.08L)=0.01mol,則根據(jù)鋁原子守恒可知n(Al)=0.01mol,質量是0.01mol×27g/mol=0.27g;
(2)根據(jù)以上分析可知圖像中80-90ml之間發(fā)生的離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
21、【答案】(1)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;2Al+6H+=2Al3++3H2↑;
(2)過濾、過濾;
(3)H2.
(4)HCl;
(5)促進AlCl3水解,使晶體析出;
(6)BD.
【解析】解:本題考查鋁及其化合物性質、離子方程式、對工藝流程的理解、除雜等.
(1)氧化鋁與鹽酸反應生成氯化鋁和水,反應離子方程式為Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
鋁與鹽酸反應生成氯化鋁與氫氣,反應離子方程式為2Al+6H+=2Al3++3H2↑.
故答案為:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;2Al+6H+=2Al3++3H2↑;
(2)鋁灰與過量的鹽酸反應,過濾后收集濾液,加熱濃縮至飽和,調pH值,稍靜置,過濾收集濾渣,最終的這個濾渣就是我們要的晶體,所以生產(chǎn)過程中操作B和D的均為過濾.
故答案為:過濾、過濾;
(3)攪拌加熱操作過程,加入鹽酸,鋁與鹽酸反應,有氫氣生成,加熱的時候HCl會揮發(fā),用水噴淋就可以吸收HCl,得到HCl(aq),剩余氣體為氫氣,反應中副產(chǎn)品a為H2.
故答案為:H2.
(4)95°C加熱的時候HCl會揮發(fā),用水噴淋就可以吸收HCl,得到HCl(aq),可進行循環(huán)使用.
故答案為:HCl;
(5)鋁離子水解,Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,降低氫離子濃度促進鋁離子水解,有利于聚合氯化鋁晶體析出.
故答案為:促進AlCl3水解,使晶體析出;
(6)用氫氧化鈉和氨水調節(jié)pH值,會引入新的雜質,引入鈉離子和銨根離子.所以可以加入Al和氧化鋁進行處理,它二者是固體,多了可以過濾掉的,所以可以使得到的晶體較純凈.
故答案為:BD.
22、【答案】(1).過濾(2).Al2O3(3).Fe2O3(4).NaAlO2(5).Al(OH)3(6).Al2O3+2OH-===2AlO-+H2O(7).Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O(8).Al2(SO4)3+6NH3?H2O===2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
【解析】A溶于水得沉淀和溶液,硫酸鋁易溶于水,氧化鋁、氧化鐵難溶于水,所以得到的溶液是硫酸鋁溶液(即G),沉淀F是氧化鋁和氧化鐵,將沉淀F溶于過量氫氧化鈉溶液中,氧化鋁能和氫氧化鈉反應,氧化鐵和氫氧化鈉不反應,所以沉淀C是氧化鐵,溶液D是偏鋁酸鈉。硫酸鋁和氨水反應生成氫氧化鋁和硫酸銨,所以沉淀E是氫氧化鋁,將沉淀氫氧化鋁加熱得到B,B是氧化鋁,據(jù)此回答。
(1)分離溶液和固體的操作是過濾。
(2)由以上分析可知,B、C、D、E4種物質分別為Al2O3Fe2O3NaAlO2Al(OH)3。
(3)沉淀F是氧化鋁和氧化鐵,將沉淀F溶于過量氫氧化鈉溶液中,氧化鋁能和氫氧化鈉反應,氧化鐵和氫氧化鈉不反應,反應的離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。沉淀E是氫氧化鋁,與稀硫酸反應的離子方程式為Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。溶液G是硫酸鋁溶液,與過量稀氨水反應的化學方程式為Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4。
23、【答案】(1).A13++3e-=Al(2).白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色(3).4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(4).2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【解析】(1)電解熔融氧化鋁得到鋁和氧氣,陰極上鋁離子放電發(fā)生還原反應生成單質鋁,電極反應式為:A13++3e-=Al;(2)G→J的反應為Fe(OH)2在空氣中放置轉化為Fe(OH)3的過程,實驗現(xiàn)象為白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色,反應的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(3)C與NaOH溶液反應為鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
24、【答案】(1).FeO·Cr2O3(2).Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑(3).AlO2—+CH3COOH+H2O=Al(OH)3↓+CH3COO—(4).2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O(5).K2Cr2O7的溶解度比Na2Cr2O7小,且溫度對氯化鈉的溶解度影響較小,但對重鉻酸鉀的溶解度影響較大,利用復分解反應在低溫下可以得到重鉻酸鉀(6).冷卻結晶(7).過濾(8).2:3(9).2.0×10—12
【解析】(1).鉻鐵礦中鉻元素為+3價,鐵元素為+2價,所以FeCr2O4可改寫為氧化物的形式為FeO·Cr2O3,故答案為:FeO·Cr2O3;
(2).根據(jù)流程圖可以推斷,反應①中另一個主要反應的化學方程式為Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑,故答案為:Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑;
(3).反應②中加入酸后與AlO2-發(fā)生反應生成Al(OH)3沉淀,所以生成固體B的離子方程式為AlO2-+CH3COOH+H2O=Al(OH)3↓+CH3COO-,故答案為:AlO2-+CH3COOH+H2O=Al(OH)3↓+CH3COO-;
(4).pH

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