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...铝及其化合物推断题的综合压轴题专题复习及答案解析VIP免费

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2020-2021高考化学——铝及其化合物推断题的综合压轴题专题复习及答案解析一、铝及其化合物1.工业上常采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计流程如图:(1)溶解烧渣选用的足量的酸的名称是___。(2)固体1的主要成分是___。(3)加入药品X后,溶液1中主要反应的离子方程式为___。(4)从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解,经过、___、___过滤等步骤得到晶体。(5)有同学认为在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O,你认为这一方案___(填写“可行”或“不可行”)。【答案】硫酸SiO2Fe+2Fe3+=3Fe2+蒸发浓缩冷却结晶不可行【解析】【分析】硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)中加入足量稀硫酸,发生的反应有Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O,SiO2不溶于稀硫酸,然后过滤,得到的固体1成分为SiO2,滤液1中含有Fe2(SO4)3、H2SO4、Al2(SO4)3;在滤液1中加入X,然后加入NaOH溶液并调节溶液的pH,得到固体2为Al(OH)3和溶液2,从溶液2中能得到FeSO4•7H2O晶体,说明溶液2中溶质为FeSO4,则X具有还原性,能将Fe3+还原为Fe2+,且不能引进新的杂质,则X为Fe,加入试剂X发生的离子反应有2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,将溶液2蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到FeSO4•7H2O晶体,据此分析解答。【详解】(1)根据最终产物为七水合硫酸亚铁可知溶解烧渣的酸为硫酸;(2)固体1为不溶于硫酸的SiO2;(3)试剂X为Fe,可还原铁离子,离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+;(4)从溶液中得到晶体一般需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥;(5)在溶液1中含有铁离子和铝离子,加过量的氢氧化钠,铝离子转化为偏铝酸根离子,铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,所以最终得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁,所以不可行。2.实验室有NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、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。ABCDEA↓B↑↓C↑↑↓↓D↓↑↓↓E↓↓↓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)2NH3·H2O⇌NH4++OH-0.25【解析】【分析】NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、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NaHCO3与KAl(SO4)2的反应,只生成气体的反应只有NaHCO3和NaHSO4反应,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(OH)2,故E为Ba(OH)2,A为NH3·H2O,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NH3·H2O,是弱电解质,电离生成NH4+和OH-,电离方程式NH3·H2ONH4++OH-,故答案为:NH3·H2ONH4++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。3.图中A~J均为中学化学中常见的物质,它们之间有如下转化关系。其中A、D为金属单质。(反应过程中生成的水及其他产物已略去)请回答以下问题:(1)B是__________,H是_______________。(填化学式)(2)写出J与D反应转化为G的离子方程式_________________________________。(3)A在常温下也可与NaOH溶液反应生成F,写出此反应的化学方程式_______。【答案】Fe2O3Fe(OH)22Fe3++Fe=3Fe2+2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑【解析】...

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