4．鋁是一種重要金屬，工業(yè)上用鋁土礦（主要成分為Al2O3，還有少量的Fe2O3，SiO2等雜質(zhì)）提取氧化鋁作冶煉鋁的原料，提取的操作過程如下：

①I和II步驟中分離溶液和沉淀的操作是過濾；
②沉淀M中除含有泥沙外，一定還含有Fe2O3；
③步驟Ⅲ中加熱Al（OH）3得到固體N的操作需要使用的儀器除了酒精燈、三角架、泥三角，還有坩堝；（填入儀器的名稱）
④濾液X中，含鋁元素的溶質(zhì)的化學式為NaAlO2；實驗室里常往AlCl3溶液中加入氨水（填“氨水”或“NaOH溶液”）來制取A1（OH）3．

分析 工業(yè)上用鋁土礦主要成分為Al2O3，還有少量的Fe2O3，SiO2等雜質(zhì)，向鋁土礦中加入濃NaOH溶液并加熱，Al2O3、SiO2都和NaOH反應生成可溶性的鈉鹽，F(xiàn)e2O3不和NaOH反應，然后過濾得到的沉淀M為Fe2O3，濾液X中含有Na2SiO3、NaAlO2，通入CO2并控制一定條件過濾得到Al（OH）3，濾液Y中含有碳酸鈉和硅酸鈉，將Al（OH）3洗滌過濾加熱，Al（OH）3分解生成Al2O3和水，則N為Al2O3；
①分離溶液和沉淀的操作是過濾；
②沉淀M中除含有泥沙外，一定還含有難溶于NaOH溶液的氧化物；
③步驟Ⅲ中加熱Al（OH）3得到固體N的操作需要使用的儀器除了酒精燈、三角架、泥三角，還有坩堝；
④濾液X中，含鋁元素的溶質(zhì)為偏鋁酸鈉；實驗室里常往AlCl3溶液中加入弱堿來制取A1（OH）3．

解答 解：工業(yè)上用鋁土礦主要成分為Al2O3，還有少量的Fe2O3，SiO2等雜質(zhì)，向鋁土礦中加入濃NaOH溶液并加熱，Al2O3、SiO2都和NaOH反應生成可溶性的鈉鹽，F(xiàn)e2O3不和NaOH反應，然后過濾得到的沉淀M為Fe2O3，濾液X中含有Na2SiO3、NaAlO2，通入CO2并控制一定條件過濾得到Al（OH）3，濾液Y中含有碳酸鈉和硅酸鈉，將Al（OH）3洗滌過濾加熱，Al（OH）3分解生成Al2O3和水，則N為Al2O3；
①I和II步驟中分離溶液和沉淀的操作是過濾，故答案為：過濾；
②沉淀M中除含有泥沙外，一定還含有難溶于NaOH溶液的氧化物，F(xiàn)e2O3不和NaOH反應，然后過濾得到的沉淀M為Fe2O3，故答案為：Fe2O3；
③步驟Ⅲ中加熱Al（OH）3得到固體N的操作需要使用的儀器除了酒精燈、三角架、泥三角，還有坩堝，
故答案為：坩堝；
④濾液X中，含鋁元素的溶質(zhì)為偏鋁酸鈉，化學式為NaAlO2；實驗室里常往AlCl3溶液中加入弱堿來制取A1（OH）3，一般常用氨水，故答案為：NaAlO2；氨水．

點評 本題以鋁及其化合物之間的轉(zhuǎn)化為載體考查物質(zhì)分離和提純，為高頻考點，側(cè)重考查學生分析推斷及實驗操作能力，明確物質(zhì)性質(zhì)及實驗基本操作方法是解本題關(guān)鍵，知道常見儀器的使用方法，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．下列各組物質(zhì)，前者逐滴滴加（或逐漸通入）到后者中直至過量，沒有出現(xiàn)“先有白色沉淀，后來沉淀又完全消失”現(xiàn)象的是（　�。�
A．鹽酸滴入NaAlO2溶液中B．CO2氣體通入漂白粉溶液中
C．NaOH溶液滴入AlCl3溶液中D．Ba（OH）2溶液滴入Al2（SO4）3溶液中

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．X、Y、Z、W、R屬于短周期主族元素．X的原子半徑在短周期主族元素中最大，Y元素的原子最外層電子數(shù)為m，次外層電子數(shù)為n，Z元素的原子L層電子數(shù)為m+n，M層電子數(shù)為m-n，W元素與Z元素同主族，R元素原子與Y元素原子的核外電子數(shù)之比為2：1．下列敘述正確的是（　�。�
A．原子半徑由大判小的順序；Z＞R＞Y＞W(wǎng)
B．X與Y形成化合物中一定含有離子鍵，可能含有共價鍵
C．Y的氫化物比R的氫化物穩(wěn)定，但Y的氫化物比R的氫化物熔沸點低
D．RY2、WY2通入BaCl2溶液中均有白色沉淀生成．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．常溫下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可發(fā)生如下兩個反應：①2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，②2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+．下列說法不正確的是（　�。�
A．由反應①知H2O2的氧化性比Fe3+強，由反應②知H2O2的還原性比Fe2+強
B．在反應①、②中H2O2均作氧化劑被還原
C．在H2O2分解過程中，F(xiàn)e2+和Fe3+的總量保持不變
D．H2O2生產(chǎn)過程要嚴格避免混入Fe2+

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．高純MnCO3是制備高性能磁性材料的主要原料．某化學小組在實驗室模擬用軟錳礦（主要成分MnO2，雜質(zhì)為鐵及銅的化合物等）制備高純碳酸錳，過程如下（部分操作和條件略）：
①緩慢向燒瓶中（見圖）通入過量混合氣進行“浸錳”操作，主要反應原理為：SO2+H2O=H2SO3；MnO2+H2SO3=MnSO4+H2O（鐵浸出后，過量的SO2會將Fe3+還原為Fe2+）
②向“浸錳”結(jié)束后的燒瓶中加入一定量純MnO2粉末．
③再用Na2CO3溶液調(diào)節(jié)pH為3.5左右，過濾．
④調(diào)節(jié)濾液pH為6.5～7.2，加入NH4HCO3，有無色無味的氣體放出，同時有淺紅色的沉淀生成，經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得到高純碳酸錳．請回答：
（1）石灰乳參與反應的化學方程式為Ca（OH）2+SO2═CaSO3+H2O．

（2）“浸錳”反應中往往有副產(chǎn)物MnS2O6的生成，溫度對“浸錳”反應的影響如下圖，為減少MnS2O6 的生成，“浸錳”過程適宜的溫度是150℃（或150℃以上）．

（3）查閱下表回答②中加入一定量純MnO2粉末的主要作用是將Fe2+氧化為Fe3+，將過量的SO2氧化除去．
物質(zhì)Fe（OH）3Fe（OH）2Mn（OH）2Cu（OH）2
開始沉淀pH2.77.68.34.7
完全沉淀pH3.79.69.86.7
（4）③中所得的濾液中含有Cu2+，可添加過量的難溶電解質(zhì)MnS除去Cu2+，經(jīng)過濾，得到純凈的MnSO4溶液．用平衡移動原理解釋加入MnS的作用MnS（S）?Mn2+（aq）+S2-（aq）、S2-（aq）+Cu2+（aq）?CuS（S） 生成的CuS比MnS更難溶，促進MnS不斷溶解，平衡右移，使Cu2+除去．
（5）④中加入NH4HCO3后發(fā)生反應的離子方程式是Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O．
（6）已知MnCO3難溶于水和乙醇，潮濕時易被空氣氧化，100℃開始分解．請問用少量C2H5OH洗滌的原因是防止MnCO3潮濕時被空氣氧化、便于在溫度低于100℃干燥等．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

9．有X、Y、Z、Q、E、M、G原子序數(shù)依次遞增的七種元素，除G元素外其余均為短周期主族元素．X的原子中沒有成對電子，Y元素基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道且每種軌道中的電子數(shù)相同，Z元素原子的外圍電子排布式為nsnnpn+1，Q的基態(tài)原子核外成對電子數(shù)是成單電子數(shù)的3倍，E與Q同周期，M元素的第一電離能在同周期主族元素中從大到小排第三位，G的陽離子是膽礬晶體中的中心離子．回答下列問題：
（1）Z元素原子價層電子的電子排布圖（軌道表示式）為．
（2）由X、Y、Z形成的XYZ分子中，含有2個σ鍵．
（3）相同條件下，MQ2比YQ2在X2Q中的溶解度大的理由是SO2、H2O都是極性分子，而CO2是非極性分子，根據(jù)“相似相溶”，SO2在H2O中的溶解度比CO2的大
（4）ZE3是一種無色、無毒、無味的氣體，該分子的VSEPR模型為四面體形，分子的立體構(gòu)型為三角錐形．
（5）膽礬晶體內(nèi)G離子與配體之間存在配位鍵，將該晶體溶于氨水形成深藍色的配合物溶液，其中配離子的結(jié)構(gòu)簡式為（寫在方框內(nèi)）．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

16．利用廢鐵屑（含少量鐵銹--Fe2O3）制備納米Fe3O4的流程如圖1：

用如圖2裝置制備溶液A，其實驗步驟為：
Ⅰ．打開k1，關(guān)閉k2，并打開k3，緩慢滴加鹽酸；
Ⅱ．當…時，關(guān)閉k3，對裝置E進行讀數(shù)操作；
Ⅲ．關(guān)閉k1，打開k2、k3，使C容器中的溶液完全進入燒杯；
Ⅳ．往燒杯中加入適量試劑X，得到溶液A．
請回答：
（1）盛放鹽酸的儀器名稱為分液漏斗．
（2）要粗略測定廢鐵屑中鐵的質(zhì)量分數(shù)，可通過裝置E測出C容器中生成氣體的體積．
①下列相關(guān)敘述正確的是c（填選項字母）
a．用CCl4代替E中的水，測得氣體的體積更準確
b．量氣管壓入水準管的水過多而溢出，會導致測定失敗
c．必須待裝置恢復到室溫且量氣管與水準管兩端液面相平才可進行讀數(shù)
②操作Ⅱ中“…”的內(nèi)容是容器C中固體完全消失或容器C中不產(chǎn)生氣泡．
（3）制備溶液A，試劑X可以選擇abd（填選項字母）．
a．H2O2           b．Cl2         c．SO2            d．HNO3
（4）寫出由溶液A制備納米Fe3O4的離子方程式Fe2++2Fe3++8OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2O，制備過程中須持續(xù)通入N2，原因是在 N2氣流下，防止Fe2+被氧化．
（5）Fe3O4的純度通�？捎玫饬糠y定：稱取m g Fe3O4樣品，溶于稀鹽酸，配制成100mL溶液；取出10.00mL，加入稍過量的KI溶液，充分反應后，滴入幾滴淀粉溶液，并用c mol•L-1 Na2S2O3溶液滴定，消耗V mL（已知：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）．
①滴定終點的現(xiàn)象是溶液藍色褪去，且半分鐘不變色．
②樣品中Fe3O4的質(zhì)量分數(shù)$\frac{116cV}{m}$%．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

13．從鋁土礦（成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì)）中提取氧化鋁的工藝流程如圖

則回答下列問題：
（1）操作1的名稱為過濾，用到的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外，還需漏斗；
（2）沉淀C的成分為Fe（OH）3、Mg（OH）2（寫化學式）；
（3）設計最簡實驗證明濾液D中Fe3+已沉淀完全（寫出操作、現(xiàn)象及結(jié)論，試劑任選）：取2mL濾液D于試管中，再向其中加入2滴KSCN溶液，溶液無血紅色出現(xiàn)，則證明Fe3+已沉淀完全．
（4）濾液E中的主要溶質(zhì)的化學式為NaCl、NaHCO3；
（5）寫出步驟⑤的化學方程式2Al2O3$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O2↑．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．我國有豐富的海水資源，如圖1是某化工廠對海水綜合利用的工業(yè)流程圖：

回答下列問題：
（1）粗鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)，精致時所用的試劑（所加試劑均過量）為：①鹽酸 ②氯化鋇溶液 ③氫氧化鈉溶液 ④碳酸鈉溶液，以上試劑添加的順序可以為A．
A．②③④①B．③④②①C．④③②①
（2）氯堿工業(yè)可產(chǎn)生氯氣等物質(zhì)，將氯氣通入石灰乳[Ca（OH）2]生產(chǎn)漂白粉的反應化學方程式是2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．
（3）第④步反應的離子方程式為Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-．

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