Question

【題目】Ⅰ.鋁土礦(主要成分為Al2O3，還含有SiO2、Fe2O3)是工業(yè)上制備氧化鋁的主要原料。工業(yè)上提取氧化鋁的工藝流程如下：

（1）沉淀A的成分是（填化學式）_________。

（2）步驟②中加入過量NaOH溶液發(fā)生反應的離子方程式，除了H++OH﹣=H2O外，還有：

_____________________________、________________________________；

（3）步驟③中加入（或通入）的過量試劑b是______________。

Ⅱ. 利用元素的化合價推測物質的性質是化學研究的重要手段。如圖是硫元素的常見化合價與部分物質類別的對應關系：

（4）從硫元素化合價的角度分析，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有______________（填化學式）。

（5）將X與Y混合，可生成淡黃色固體，該反應的化學方程式為_________________________。

（6）Na2S2O3是重要的化工原料，從氧化還原反應的角度分析，下列制備Na2S2O3的方案理論上可行的是______（填代號）．

a．Na2S+S b．Na2SO3+S c．SO2+Na2SO4 d．Na2SO3+Na2SO4

Answer 1

【答案】SiO2 Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓ Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O CO2 SO2、H2SO3、Na2SO3 SO2 +2 H2S = 3S↓ + 2H2O b

【解析】

Ⅰ.鋁土礦中加入過量試劑a，然后操作I得到沉淀A和濾液甲，則操作I為過濾，濾液甲中加入過量NaOH溶液經操作II后得到沉淀B和濾液乙，操作II是過濾；Al2O3、SiO2能溶于強堿溶液而Fe2O3不溶于強堿溶液，SiO2不溶于稀鹽酸而Fe2O3、Al2O3能溶于稀鹽酸，根據(jù)圖知，濾液甲中含有鋁元素，則試劑a為稀鹽酸，沉淀A為SiO2，濾液甲中溶質為氯化鋁和氯化鐵、HCl，沉淀B為Fe（OH）3，濾液乙中含有NaAlO2和NaOH、NaCl，向濾液乙中通入過濾二氧化碳得到濾液為碳酸氫鈉溶液，沉淀C為Al（OH）3，加熱氫氧化鋁得到氧化鋁。

Ⅱ.（4）S元素的化合價有-2價、0價、+4價、+6價，具有中間價態(tài)的元素既有還原性又有氧化性；

（5）將H2S與SO2混合，可生成淡黃色固體，是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氫生成淡黃色沉淀S和水，元素化合價降低的物質為氧化劑；

（6）Na2S2O3中S為+2價，從氧化還原反應的角度分析，反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2；

Ⅰ.（1）通過以上分析知，A、B、a分別是SiO2、Fe（OH）3、鹽酸，故沉淀A的成分是SiO2；

（2）步驟②中加入過量NaOH溶液后，稀鹽酸、鐵離子、鋁離子都和NaOH溶液反應，發(fā)生反應的離子方程式除H＋+OH－=H2O外，還有Fe3＋+3OH－=Fe（OH）3↓、 Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O（或Al3＋+4OH－=[Al（OH）4]-）；

（3）過量的稀鹽酸能溶解生成的氫氧化鋁而得不到氫氧化鋁，步驟③中通入過量CO2氣體而不加入過量鹽酸。

Ⅱ.（4）具有中間價態(tài)的元素既有還原性又有氧化性，S元素的化合價有-2價、0價、+4價、+6價，所以0價和+4價S的化合物既有還原性又有氧化性，即SO2，H2SO3、Na2SO3；

（5）X為H2S，與SO2混合可生成淡黃色固體，是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氫生成淡黃色沉淀S和水，2H2S+SO2=3S↓+2H2O；

（6）Na2S2O3中S為+2價，從氧化還原反應的角度分析，反應物中S元素化合價必須分別大于2和小于2，a中S化合價都小于2，c、d中S的化合價都大于2，b符合題意。