金属——镁铝的重要化合物(三)附答案
镁铝的重要化合物（三）
一．填空题（共15小题）
1．（2014?浙江模拟）某物质M是一种镁基储氢材料．现取84g M在高温条件下加热分解，得到0.5mol固态化合物A（只含有二种短周期元素）和44.8L气体B（气体体积为标准状况下），该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．固态化合物A极易与水反应，又有气体B产生．
物质B有如下转化关系：B C D E，E是一种强酸．请回答下列问题：
（1）物质A的化学式为_________，属于_________晶体（填“分子”、“离子”、“原子”等）．
（2）写出M高温分解的化学方程式．
（3）将C和D的混合物溶解在接近零度的水中，即可得到一种弱酸F的水溶液．弱酸F比醋酸酸性稍强，很不稳定，通常在室温下易分解．要制得F溶液，可以往冷冻的其钠盐浓溶液中加入或通入某种物质，下列物质不适合使用的是_________（填序号）．
a．盐酸b．二氧化碳c．稀硫酸d．二氧化硫
（4）现发现一种活性很强的离子化合物G，其组成为NH5，电子式为_________，NH5与水反应能否产生H2 _________（填“能”与“否”），理由是．
（5）现有9.6g镁与极稀的E溶液充分反应无气体产生，加入足量的NaOH溶液并微热，生成B气体（标准状况下）_________L．
2．（2012?江苏）铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛．
（1）真空碳热还原﹣氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：
Al2O3（s）+AlC13（g）+3C（s）=3AlCl（g）+3CO（g）△H=a kJ?mol﹣1
3AlCl（g）=2Al（l）+AlC13（g）△H=b kJ?mol﹣1
①反应Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）的△H=_________kJ?mol﹣1（用含a、b 的代数式表示）．
②Al4C3是反应过程中的中间产物．Al4C3与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式
为．
（2）镁铝合金（Mg17Al12）是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得．该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al．得到的混合物Y （17MgH2+12Al）在一定条件下可释放出氢气．
①熔炼制备镁铝合金（Mg17Al12）时通入氩气的目的是_________．
②在6.0mol?L﹣1HCl 溶液中，混合物Y 能完全释放出H2．1mol Mg17 Al12完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为_________．
③在0.5mol?L﹣1NaOH 和1.0mol?L﹣1 MgCl2溶液中，混合物Y 均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质的X﹣射线衍射谱图如图1所示（X﹣射线衍射可用于判断某晶态物
质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）．在上述NaOH 溶液中，混合物Y 中产生氢气的主要物质是_________
_________（填化学式）．
（3）铝电池性能优越，Al﹣AgO 电池可用作水下动力电源，其原理如图2所示．该电池反应的化学方程式
为．
3．（2011?淮安二模）烧结法制氧化铝生产过程如下：
已知：①铝土矿主要成分为：Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2．②高温烧结时，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3．
请回答下列问题：
（1）Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe（OH）3，写出Na2Fe2O4水解化学反应方程
式．
（2）浸出时再加入CaO的目的是_________．
（3）浸出液中发生的生成Al（OH）3的离子反应方程
式．
（4）滤液的主要成分是_________（写化学式）；滤液循环使用的优
点．（任答一点）
4．（2012?南昌三模）聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2（OH）n Cl6﹣n?xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出．其制备原料主要是铝加工行业的废渣﹣﹣铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质．聚合氯化铝生产的工艺流程如下：
（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式；
_________．
（2）生产过程中操作B和D的名称均为_________（B和D为简单操作）．
（3）生产过程中可循环使用的物质是_________（用化学式表示）．
（4）调节pH至4.0～4.5的目的是_________．
（5）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值．为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净．生产过程中C物质可选用_________．
A．NaOH B．Al C．氨水D．Al2O3．
5．（2010?海淀区二模）从铝土矿（主要成分是Al2O3，含RO2、Fe2O3等杂质）中提取Al2O3的一种工艺流程如下：
（1）元素R 位于周期表中的第三周期，其最高正化合价和负化合价的绝对值相等．RO 2的用途有（写出1条即可） _________ ．
（2）铝土矿加入足量烧碱溶液后主要反应的离子方程式为
① _________ ．
② _________ ．
（3）工业上通过电解氧化铝和冰晶石的熔融液来冶炼金属铝．已知电极材料为惰性材料，阳极反应式为 _________ ．
（4）氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应，制得新型非金属材料AlN 与一种中学常见气体X ．已知每转移3mol e ﹣
，有1.5mol 化合物X 生成，此反应的化学方程式 ．
6．按照下表左边的实验操作，可以观察到表中右边的实验现象．请从“实验现象”栏中选择正确选项的字母代号填入对应的空格中．
实验操作 答案 实验现象
（1）将NaOH 溶液滴入到AlCl 3溶液中
_________ A ．溶液褪色 B ．先有沉淀后消失 C ．出现砖红色沉淀
D ．出现黄色火焰 （2）将C 2H 4通入酸性KMnO 4溶液中 _________ （3）将NaCl 在灯焰上灼烧
_________ （4）将葡萄糖溶液滴入到新制的Cu （OH ）2中，加热 _________
7．下列图象中，纵坐标为沉淀物的量，横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量，试按题意将相应的字母序号填入表中：
溶液 加入物质 答案序号
氯化铝溶液 加入过量氨水
_________ 饱和石灰水 通入过量CO 2气体
_________ 含少量HCl 的氯化铝溶液 加入过量的氨水
_________ 含少量氯化氢的氯化铝溶液 逐滴加入NaOH 溶液
_________ MgCl 2、AlCl 3的混合液
逐滴加入NaOH 溶液至过量 _________
8．某课外小组研究铝土矿中Al 2O 3的含量．查阅资料得知，铝土矿的主要成分是Al 2O 3，杂质是Fe 2O 3、SiO 2．从铝土矿中提取Al 2O 3的过程如下：
（1）第①步涉及的分离实验方法是 _________ （填操作名称）．加入足量烧碱溶液后，发生的离子方程式是： _________ ．
（2）第①步所得固体B 的成分是 _________ （填化学式）．
（3）第③步操作要得到氢氧化铝沉淀，应加入足量 _________ （填试剂名称）．
（4）将实验过程中所得固体精确称量，课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等，则该铝土矿中Al 2O 3的质量分数是 _________ ．（保留一位小数）
9．在50mL bmol?L﹣1的AlCl3溶液中加入50mL amol?L﹣1 NaOH溶液．
（1）当a≤3b时，生成Al（OH）3沉淀的物质的量为_________mol．
（2）当a、b满足_________条件时，无沉淀产生．
（3）当a、b满足_________条件时，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此时Al（OH）3的质量为_________克．
10．下列四个图中，横坐标表示加入物质的量，纵坐标表示生成沉淀的量．根据提供图形回答：
（1）往AlCl3溶液加入过量的氨水，对应的图为_________（填字母，下同），写出反应的离子方程式：_________（2）往MgCl2、AlCl3的混和液加入NaOH溶液至过量，对应的图为_________，整个过程涉及的化学反应方程式为：_________，_________，_________．
（3）_________图可以表示含少量NaOH的NaAlO2溶液通过量的CO2，_________图可以表示NaAlO2加入过量的盐酸．
11．镁铝尖晶石（MgAl2O4）常做耐火材料．共沉淀制备尖晶石的方法是：用AlCl3和MgCl2的混合溶液（用a表示）与过量的氨水（用b表示）反应，再将得到的沉淀高温焙烧．
完成下列填空：
为使Mg2+、Al3+同时生成沉淀，应该把_________（填“a”或“b”）滴入另一溶液中．
（1）将上述制备反应中部分元素的简单离子：Al3+、Cl﹣、Mg2+、H+、O2﹣按半径由大到小的顺序排列_________（用离子符号表示）．
（2）AlCl3与氨水反应的反应物和生成物中，属于离子化合物的电子式是_________，属于难溶物的电离方程式．
（3）不能说明氧元素的非金属性比氮元素强的事实是_________．
a．H2O比NH3稳定b．共用电子对偏向：H﹣O＞H﹣N
c．沸点：H2O＞NH3d．NO中氮是+2价，氧是﹣2价．
12．如图所示，下列图象中，纵坐标为沉淀物的量，横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量，试按题意将相应图示的字母填入下列空格．
（1）表示饱和AlCl3溶液中滴加氨水至过量的是_________．
（2）表示饱和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量的是_________．
（3）表示饱和石灰水中通入CO2至过量的是_________．
（4）表示向MgCl2和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是_________．
13．准确称取6g铝土矿样品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2），放入100mL浓度的H2SO4溶液中，充分反应后过滤，向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液，产生沉淀与加入NaOH溶液的体积的关系如右图所示，求：
（1）原溶液中c（H2SO4）=_________mol/L
（2）若a=2.3mL，计算各组分的质量：
m（Al2O3）=_________g；m（Fe2O3）=_________g；
（3）计算a值的取值范围：_________＜a＜_________．
14．混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：
据此判断：
（1）固体B所含物质的化学式为_________．
（2）固体E所含物质的化学式为_________．
（3）反应①的离子方程式
为．
15．Ⅰ把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物，溶于足量水中，有0.58g白色沉淀析出，向所得浊液中，逐滴加入1mol/L盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示．
（1）混合物中NaOH的质量是_________
（2）P点所表示盐酸的体积为_________．
Ⅱ某待测液可能含有Ag+、Fe3+、K+、Ba2+、NH4+、SO42﹣、NO3﹣等离子，
进行如下实验：
①加入过量的稀盐酸，有白色沉淀生成．
②过滤，在滤液中加入过量的稀硫酸，又有白色沉淀生成．
③过滤，取少量滤液，滴入2滴KSCN溶液，没有明显的现象出现．
④另取少量步骤③中的滤液，加入NaOH溶液至使溶液呈碱性，加热，可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体．根据实验现象回答：待测液中一定含有_________离子，一定不含有_________离子．
二．解答题（共15小题）
16．（2014?泰安二模）资源开发、材料制备及工农业生产等都离不开化学．请回答下列问题：
（1）工业制肥皂时，在皂化反应结束后需要在混合物中加入饱和食盐水．加入饱和食盐水的目的是_________．（2）Al2O3的熔点高达2050℃，工业上为了降低能量消耗，在金属铝的冶炼中通常采取的措施是_________．（3）工业上合成氨所需的氮气来源于_________，氢气来源于_________，写出工业上在催化剂作用下制取氢气的其中一个化学方程式_________．
（4）工业制硫酸时，SO3的生成是在_________（填设备名称）中进行的，工业上常采用浓硫酸吸收SO3，而不直接用水吸收的原因是_________．在吸收塔中，为提高SO3的吸收率所采取的措施为_________．
17．（2014?广州一模）某地煤矸石经预处理后含SiO2（63%）、Al2O3（25%）、Fe2O3（5%）及少量钙镁的化合物等，一种综合利用工艺设计如下：
（1）“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为_________、_________．
（2）“酸浸”时铝浸出率的影响因素可能有_________、_________．（写出两个）
（3）物质X的化学式为_________．“碱溶”时反应的离子方程式
为．
（4）已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2，Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4．为了获得产品Al（OH）3，从煤矸石的盐酸浸取液开始，若只用CaCO3一种试剂，后续操作过程
是．
（5）以煤矸石为原料还可以开发其他产品，例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后，常温下向AlCl3溶液中不断通入HCl气体，可析出大量AlCl3?6H2O晶体，结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原
因：．
18．（2014?山东一模）工业上通常以铝土矿（主要成分为Al2O3，含有少量Fe2O3、SiO2等杂质）为原料制备无水氯化铝：
2Al2O3+6Cl24AlCl3+3O2↑．回答以下问题：
（1）画出Al的原子结构示意图_________；Cl元素在元素周期表第_________周期_________族．（2）为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原因
是．
（3）加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3+C+Cl2AlCl3+X↑，设计实验确定气体X的成分：_________．（4）在提纯AlCl3粗产品时，需加入少量铝粉，可使熔点较低的FeCl3转化为熔点较高的FeCl2，从而避免在AlCl3中混入铁的氯化物．该反应的化学方程式为．
（5）以铝土矿为原料可以通过以下途径提纯氧化铝：
①写出滤液甲中溶质的化学式_________．
②写出滤液乙中加入过量氨水得到Al（OH）3的离子方程
式．
19．（2014?南通二模）某铝土矿中主要含有Al2O3、Al（OH）3、AlO（OH），还含有Fe2O3等杂质．利用拜耳法生产氧化铝的流程如图所示：
（1）粉碎后的铝土矿碱浸时应在高温下进行，其目的是．（2）AlO（OH）与NaOH反应的化学方程式为．
（3）在稀释、结晶过程中：稀释的目的是_________；加Al（OH）3晶核的目的是促进Al（OH）3的析出．上述“稀释、结晶”工艺，也可用通入足量的_________气体的方法来代替．
（4）浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质，该杂质可通过苛化反应除去，写出苛化反应的化学方程式：．
（5）该生产流程能实现_________（填化学式）的循环利用．
20．（2012?漳州一模）2012年1月，广西河池龙江河段检测出重金属镉离子（Cd2+）含量超标，当地政府积极展开治污工作．聚合氯化铝可以将离子状态的镉固化，这是当前可采取治理镉污染的最有效方法．
已知：①煤矸石是煤矿在洗煤和选煤过程中大量排出的固体废弃物，煤矸石主要含Al2O3、SiO2及铁的氧化物．
②聚合氯化铝（[Al2（OH）n Cl6﹣n]m（1≤n≤5，m≤10），商业代号PAC）是一种新型、高效絮凝剂和净水剂．
以煤矸石为原料，采用铝盐水解絮凝法，制得聚合氯化铝的工艺流程如图1：
回答下列相关问题：
（1）向反应器中加入混合液（20%的硫酸和盐酸）酸浸，其目的是_________．
（2）流程中残渣1可用于工业上制取粗硅，写出该反应的化学方程式．（3）流程中残渣2的主要成分是_________，确认该成分中阳离子的方法
是．
（4）聚合氯化铝除镉的原理是生成了氢氧化铝胶体吸附镉离子，确定已生成氢氧化铝胶体的方法可利用胶体性质中的．
（5）常温下以溶液pH为横坐标，Cd2+的除去率为纵坐标，实验结果如图所示，由图2可知，Cd2+的除去率最高时，溶液的c（OH﹣）=_________．
21．（2013?信阳二模）明矾石的主要成分是K2SO4?Al2（SO4）3?2Al2O3?6H2O，还含有少量Fe2O3杂质．利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：
（1）焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2（SO4）3+3S2Al2O3+9SO2，该反应的氧化剂是_________，
若生成1mol Al2O3，则转移的电子数为_________．
（2）将标况下1.12L炉气通入100mL 0.5mol/L NaOH溶液中，得到一种酸性溶液，则该溶液中各种离子浓度由大到小的排列顺序为_________．
（3）熟料溶解时反应的离子方程式为．
（4）检验废渣中含有Fe2O3所需的试剂是_________．
（5）母液中溶质主要成分的化学式为_________．Al（OH）3是两性氢氧化物，写出Al（OH）3显两性的电离的离子方程式．
22．（2013?徐州模拟）氯酸镁[Mg（ClO3）2]常用作催熟剂、除草剂等，实验室制备少量Mg（ClO3）2?6H2O的流程如下：
已知：①卤块主要成分为MgCl2?6H2O，含有MgSO4、FeCl2等杂质．
②四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示．
（1）过滤所需要的主要玻璃仪器有_________，加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为_________．
（2）加入BaCl2的目的是除去SO42﹣，如何检验SO42﹣已沉淀完全？答：_________．
（3）加入NaClO3饱和溶液发生反应为：MgCl2+2NaClO3═Mg（ClO3）2+2NaCl↓再进一步制取Mg（ClO3）2?6H2O 的实验步骤依次
为：①_________；②_________；③_________；④过滤、洗涤．
（4）产品中Mg（ClO3）2?6H2O含量的测定：
步骤1：准确称量3.50g产品配成100mL溶液．
步骤2：取10mL于锥形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000mol?L﹣1的FeSO4溶液，微热．
步骤3：冷却至室温，用0.100mol?L﹣1 K2Cr2O7溶液滴定至终点，此过程中反应的离子方程式为：Cr2O72﹣
+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O．
步骤4：将步骤2、3重复两次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL．
①写出步骤2中发生反应的离子方程式：
②产品中Mg（ClO3）2?6H2O的质量分数为_________．
23．（2013?洛阳二模）铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及化合物在生产生活中的应用日趋广泛．
（1）在19世纪时，铝是一种珍贵的金属．人们最初得到的铝粒如同珍宝，它的价格同黄金相当．1827年，德国化学家维勒用金属钾与无水氯化铝反应而制得了金属铝．用钾与无水氯化铝反应制铝而不用氯化铝溶液的理由
是．
（2）冶炼金属铝，第一步先出氧化铝制备无水氯化铝．已知：
2Al（s）+3Cl2（g）═2AlCl3（s）△H=﹣1390.8kJ/mol
4Al（s）+3O2（g）═2Al2O3（s）△H=﹣3339.6kJ/mol
2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=﹣221.0kJ/mol
AlCl3（s）═AlCl3（g）△H=+akJ/mol（a＞0）
则Al2O3（s）+3Cl2（g）+3C（s）═2AlCl3（g）+3CO（g）的△H=_________kJ/mol
（3）LiAlH4既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂，遇水能得到无色溶液并剧烈分解释放出H2，写出该反应的化学方程式；LiAlH4与乙醛作用生成乙醇，在该反应中LiAlH4作_________剂．（填“氧化”或“还原”）
（4）铝电池性能优越，铝﹣﹣空气电池以其环保、安全而受到越来越多的关注，其原理如图所示．该电池的总反应化学方程式为；电池中NaCl的作用是
_________．以该电池为电源，用惰性电极电解100g 8%的Na2SO4溶液，当电解到溶质的质量分数为12.5%时停止电解，则电解过程中，生成的气体在标准状况下的体积共为_________L．
24．（2012?南京二模）以电石渣[主要成分是Ca（OH）2，含SiO2、Al2O3以及其它少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下：
回答下列问题：
（1）电石渣溶于水形成电石渣浆时发生的主要反应的化学方程式
为：、．（2）氯化过程的温度控制在75～80℃，该过程主要反应的化学方程式
为：．
（3）该流程中加入活性炭的作用是_________．
（4）该流程中碳化反应的离子方程式为．
（5）副产品A的化学式为_________．
25．（2012?黄浦区一模）把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀，在所得的悬浊液中逐滴加入1mol?L﹣1HCl溶液，加入HCl溶液的体积V与生成沉淀的质量m的关系如图所示．
（1）A点沉淀物的化学式为_________；B点沉淀物的化学式为_________．
（2）原混合物中的MgCl2的物质的量为_________，AlCl3的物质的量为_________，NaOH的物质的量为_________．
（3）HCl溶液在C点的加入量是_________．
26．（2012?昆明模拟）[化学﹣﹣选修2：化学与技术]
工业上通常采用碱法从铝土矿制取Al2O3，如图为碱法制取Al2O3的工艺流程．已知铝土矿中含有的杂质主要是氧化铁、含硅化合物．
回答下列问题：
（1）操作I的名称是_________；得到的H2SiO3沉淀经过处理可得到硅胶，写出硅胶的一种用途_________．（2）工业上将Al2O3投入熔融的冰晶石，通过电解制备金属铝，冰晶石的作用是_________．铝电解槽的阳极材料为碳块，需要定期更换，说明原因．
（3）工业上用NaOH溶液溶解铝上矿，是利用了Al2O3的_________性．
（4）写出铝土矿中杂质与加入的氢氧化钠溶液反应的离子方程
式．
（5）往铝酸钠[NaAl（OH）4]溶液中加入晶种Al（OH）3，通过结晶析出氢氧化铝，写出析出氢氧化铝的离子方程式．
（6）氢氧化铝在不同温度下分解产物不同，已知：
2Al（OH）3Al2O3?H2O+2H2O↑Al2O3?H2O Al2O3+H2O↑
现有一定温度下加热氢氧化铝得到的固体产物，经测定其中氢元素含量为1.0%，判断固体产物的成分是
_________．
27．铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得．
①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等．从铝土矿中提炼Al2O3的流程如图1所示：
②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如图2所示：
回答下列问题：
（1）写出反应1的化学方程式；
（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是_________，反应2的离子方程式
为；
（3）E可作为建筑材料，化合物C是_________，写出由D制备冰晶石的化学方程
式；
（4）电解制铝的化学方程式是，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是_________．
28．在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化：
请填写以下空白：
（1）孔雀石的主要成分是CuCO3?Cu（OH）2（碱式碳酸铜），受热易分解．下图中的F是_________．（2）写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程
式：．
（3）图中所得G和D都为固体，混和后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程
式：．
（4）每生成1摩D，同时生成_________摩E．
29．（2013?重庆）合金是建筑航空母舰的主体材料．
（1）航母升降机可由铝合金制造．
①铝元素在周期表中的位置是_________，工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为
_________．
②Al﹣Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式
为．焊接过程中使用的保护气为_________（填化学式）．
（2）航母舰体材料为合金钢．
①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为_________．
②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为_________．
（3）航母螺旋浆主要用铜合金制造．
①80.0g Cu﹣Al合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得到白色沉淀39.0，则合金中Cu的质量分数为
_________．
②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH=3.4时开始出现沉淀，分别在pH 为7.0、8.0时过滤沉淀．结合题如图信息推断该合金中除铜外一定含有_________．
30．（2014?重庆）月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素，是人类未来的资源宝库．
（1）3He是高效能原料，其原子核内的中子数为_________
（2）Na的原子结构示意图为_________，Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为_________
（3）MgCl2在工业上应用广泛，可由MgO制备．
①MgO的熔点比BaO的熔点_________（填“高”或“低”．）
②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO2，除去SiO2的离子方程式
为；SiO2的晶体类型为_________．
③MgO与碳粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl2．若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收，则生成的盐为
_________（写化学式）．
（4）月壤中含有丰富的3He，从月壤中提炼1kg 3He，同时可得6000kg H2和700kg N2，若以得到H2和N2为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵_________kg．
镁铝的重要化合物（三）
参考答案与试题解析
一．填空题（共15小题）
1．（2014?浙江模拟）某物质M是一种镁基储氢材料．现取84g M在高温条件下加热分解，得到0.5mol固态化合物A（只含有二种短周期元素）和44.8L气体B（气体体积为标准状况下），该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．固态化合物A极易与水反应，又有气体B产生．
物质B有如下转化关系：B C D E，E是一种强酸．请回答下列问题：
（1）物质A的化学式为Mg3N2，属于离子晶体（填“分子”、“离子”、“原子”等）．
（2）写出M高温分解的化学方程式3Mg（NH2）2=Mg3N2+4NH3↑．
（3）将C和D的混合物溶解在接近零度的水中，即可得到一种弱酸F的水溶液．弱酸F比醋酸酸性稍强，很不稳定，通常在室温下易分解．要制得F溶液，可以往冷冻的其钠盐浓溶液中加入或通入某种物质，下列物质不适合使用的是bd（填序号）．
a．盐酸b．二氧化碳c．稀硫酸d．二氧化硫
（4）现发现一种活性很强的离子化合物G，其组成为NH5，电子式为，NH5与水反应能否产生H2能（填“能”与“否”），理由是NH4H中﹣1价的H与H2O中+1价的H发生归中反应．
（5）现有9.6g镁与极稀的E溶液充分反应无气体产生，加入足量的NaOH溶液并微热，生成B气体（标准状况下）2.24L L．
考点：镁、铝的重要化合物；无机物的推断．
专题：元素及其化合物．
分析：镁基储氢材料就已经知道含有Mg元素，B该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，是唯一的碱气体NH3，根据固体A与水反应有NH3生成，根据元素守恒A含有镁元素，A只含有二种短周期元素所以A是由氮和镁两种元素组成，0.5mol质量为84g﹣2mol×17g?mol﹣1=50g，可推出A的化学式是Mg3N2，
aM=1Mg3N2+4NH3↑遵循质量守恒定律及化合价规律可以得出M为Mg（NH2）2，根据以上分析来解决
上述几个问题．
解答：解：镁基储氢材料就已经知道含有Mg元素，B该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，是唯一的碱气体NH3，根据固体A与水反应有NH3生成，根据元素守恒A含有镁元素，A只含有二种短周期元素所以A 是由氮和镁两种元素组成，0.5mol质量为84g﹣2mol×17g?mol﹣1=50g，可推出A的化学式是Mg3N2，
aM=1Mg3N2+4NH3↑遵循质量守恒定律及化合价规律可以得出M为Mg（NH2）2，
（1）镁基储氢材料就已经知道含有Mg元素，B该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝是NH3，根据固体A与水反应有NH3生成，0.5mol质量为84g﹣2mol×17g?mol﹣1=50g，可推出A的化学式是Mg3N2，是阴阳离子通过离子键形成的离子晶体，故答案为：Mg3N2，离子；
（2）由84g M在高温条件下加热分解得到0.5mol固态化合物A（只含有二种短周期元素）和2mol气体B（气体体积为标准状况下），aM=1Mg3N2+4NH3↑遵循质量守恒定律及化合价规律可以得出M为Mg
（NH2）2，则M高温分解的化学方程式为3Mg（NH2）2=Mg3N2+4NH3↑，故答案为3Mg（NH2）
2=Mg3N2+4NH3↑；
（3）由转化B C D E可知，C、是NO，D是NO2，E是硝酸，NO2+NO+H2O=2HNO2，F为亚硝酸依据其弱酸性、氧化性和还原性，亚硝酸比醋酸酸性稍强，而碳酸的酸性比醋酸弱，亚硫酸有强还原性，故不能选择CO2和SO2．故答案为：bd；
（4）NH5的电子式为：，NH5分子中负一价的氢有强还原性，要与水中正一价的氢发生归中反应生成氢气，
故答案为：能，NH4H中﹣1价的H与H2O中+1价的H发生归中反应；
（5）根据得失电子守恒，列出关系式为
4Mg～NH3
4×24g 22.4L
9.6g 2.24L
故答案为：2.24L．
点评：本题考查较综合，正确推断元素的解本题关键，根据物质结构和性质来分析解答即可，难度中等．
2．（2012?江苏）铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛．
（1）真空碳热还原﹣氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：
Al2O3（s）+AlC13（g）+3C（s）=3AlCl（g）+3CO（g）△H=a kJ?mol﹣1
3AlCl（g）=2Al（l）+AlC13（g）△H=b kJ?mol﹣1
①反应Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）的△H=a+b kJ?mol﹣1（用含a、b 的代数式表示）．
②Al4C3是反应过程中的中间产物．Al4C3与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式为
Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑．
（2）镁铝合金（Mg17Al12）是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得．该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al．得到的混合物Y （17MgH2+12Al）在一定条件下可释放出氢气．
①熔炼制备镁铝合金（Mg17Al12）时通入氩气的目的是防止Mg Al被空气氧化．
②在6.0mol?L﹣1HCl 溶液中，混合物Y 能完全释放出H2．1mol Mg17 Al12完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为52mol．
③在0.5mol?L﹣1NaOH 和1.0mol?L﹣1 MgCl2溶液中，混合物Y 均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质的X﹣射线衍射谱图如图1所示（X﹣射线衍射可用于判断某晶态物
质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）．在上述NaOH 溶液中，混合物Y 中产生氢气的主要物质是Al
无此空（填化学式）．
（3）铝电池性能优越，Al﹣AgO 电池可用作水下动力电源，其原理如图2所示．该电池反应的化学方程式为
2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O．
考点：镁、铝的重要化合物；用盖斯定律进行有关反应热的计算；化学电源新型电池．
专题：压轴题；化学反应中的能量变化；几种重要的金属及其化合物．
分析：（1）①将两个方程式相加即得目标方程式，焓变相应的改变；
②含氢量最高的烃为CH4，再根据反应物、生成物结合原子守恒写出反应方程式；
（2）①镁、铝是亲氧元素，易被氧气氧化；
②释放出的H2包括Mg17Al12吸收的氢，还包括镁、铝和盐酸反应生成的氢气；
③根据衍射图确定产生氢气的主要物质，第一个衍射图中铝的量较少，第二个衍射图中铝的量较多；
（3）该原电池中，铝易失去电子作负极，则银是正极，负极上铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，正极上氧化银得电子生成银，据此写出电池反应式．
解答：解：（1）①根据盖斯定律，将题中所给两方程式相加得Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g），对应的△H=（a+b）kJ?mol﹣1，
故答案为：a+b；
②含氢量最高的烃为CH4，根据碳原子守恒，3个碳需要结合12个H原子形成3个CH4，再由铝原子守恒，
4个铝需要结合12个Cl形成4个AlCl3，所以Al4C3与HCl之间为1：12参加反应，故该反应方程式为：Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑，故答案为：Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑；
（2）①镁、铝都是活泼的金属单质，容易被空气中的氧气氧化，通入氩气作保护气，以防止二者被氧化
，故答案为：防止Mg Al被空气氧化；
②1molMg17Al12完全吸氢17mol，在盐酸中会全部释放出来，镁铝合金中的镁和铝都能与盐酸反应生成H2，
生成氢气的物质的量分别为17mol、18mol，则生成氢气一共（17+17+12×）mol=52mol，
故答案为：52；
③镁与NaOH不反应，再根据衍射谱图可知，在NaOH溶液中产生氢气的主要物质是铝，故答案为：Al；（3）
铝做负极，失电子被氧化，在碱性溶液中生成NaAlO2，氧化银做正极，得电子被还原为Ag，电解质溶液为NaOH溶液，所以其电池反应式为：2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O．
点评：本题以铝为题材，考查盖斯定律、铝及其化合物的性质以及电化学反应方程式，意在考查考生阅读新信息，处理新情况的能力，电极反应式的书写是易错点，难度较大．
3．（2011?淮安二模）烧结法制氧化铝生产过程如下：
已知：①铝土矿主要成分为：Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2．②高温烧结时，Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3．
请回答下列问题：
（1）Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe（OH）3，写出Na2Fe2O4水解化学反应方程式
Na2Fe2O4+4H2O═2NaOH+2Fe（OH）3↓．
（2）浸出时再加入CaO的目的是除去可能溶于水的硅酸盐，提高氧化铝纯度．
（3）浸出液中发生的生成Al（OH）3的离子反应方程式AlO2﹣+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+HCO3﹣．
（4）滤液的主要成分是NaHCO3、Ca（HCO3）2（写化学式）；滤液循环使用的优点减少工业废水排放或节约原料，降低成本．（任答一点）
考点：镁、铝的重要化合物；硅和二氧化硅；铁的氧化物和氢氧化物；物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．
专题：几种重要的金属及其化合物．
分析：（1）Na2Fe2O4发生水解反应生成Fe（OH）3和NaOH；
（2）烧结中会产生可溶性的硅酸盐；
（3）通入二氧化碳，提供氢离子，所以偏铝酸根离子与二氧化碳及水反应得到氢氧化铝沉淀；
（4）为了使铝元素全部转化为氢氧化铝沉淀，在浸出液中通入的二氧化碳过量；
滤液经循环使用可以减少工业废水排放或节约原料，降低成本．
解答：解：（1）、Na2Fe2O4发生水解反应生成Fe（OH）3和NaOH，反应方程式为Na2Fe2O4+4H2O═2NaOH+2Fe （OH）3↓，
故答案为：Na2Fe2O4+4H2O═2NaOH+2Fe（OH）3↓；
（2）浸出时再加入CaO，使可溶性的硅酸盐电离出的硅酸根离子与钙离子结合能生成硅酸钙沉淀，从而提高氢氧化铝的纯度即氧化铝的纯度，
故答案为：除去可能溶于水的硅酸盐，提高氧化铝纯度；
（3）偏铝酸根离子与二氧化碳反应得到氢氧化铝沉淀，离子方程式为AlO2﹣+CO2+2H2O═Al（OH）
3↓+HCO3﹣，
故答案为：AlO2﹣+CO2+2H2O═Al（OH）3↓+HCO3﹣；
（4）为了使铝元素全部转化为氢氧化铝沉淀，在浸出液中通入的二氧化碳过量，因此滤液中含有NaHCO3、Ca（HCO3）2，滤液经循环使用可以减少工业废水排放或节约原料，降低成本，
故答案为：NaHCO3、Ca（HCO3）2；减少工业废水排放或节约原料，降低成本．
点评：本题考查了考生对自己存储的知识，进行分解、迁移转换、重组，使问题得到解决的应用能力，体现出化学是真实的．能够通过对生产、生活和科学实验中化学现象以及相关数据和图形等的观察，获取有关的感性知识和印象，并运用分析、比较、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力．
4．（2012?南昌三模）聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2（OH）n Cl6﹣n?xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出．其制备原料主要是铝加工行业的废渣﹣﹣铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质．聚合氯化铝生产的工艺流程如下：
（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；2Al+6H+=2Al3++3H2↑．（2）生产过程中操作B和D的名称均为过滤（B和D为简单操作）．
（3）生产过程中可循环使用的物质是HCl（用化学式表示）．
（4）调节pH至4.0～4.5的目的是促进AlCl3水解，使晶体析出．
（5）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值．为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净．生产过程中C物质可选用BD．
A．NaOH B．Al C．氨水D．Al2O3．
考点：镁、铝的重要化合物；硅和二氧化硅．
专题：几种重要的金属及其化合物．
分析：（1）铝灰主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质，加入盐酸，氧化铝和铝能与盐酸反应，二氧化硅不能与盐酸反应．
（2）工艺流程为：铝灰与过量的盐酸反应，过滤后收集滤液，加热浓缩至饱和，调pH值，稍静置，过滤收集滤渣．最终的这个滤渣就是我们要的晶体．
（3）95°C加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），进行循环使用．
（4）溶液调pH值，促进铝离子水解，利用晶体析出．
（5）加入C目的是调节pH值，促进铝离子水解，但不能移入新杂质，其次在流程图中的B中或多或少会留有少量的HCl，因为加热不能保证所有的HCl全部挥发．
解答：解：（1）氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，反应离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，铝与盐酸反应生成氯化铝与氢气，反应离子方程式为2Al+6H+=2Al3++3H2↑．
故答案为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；2Al+6H+=2Al3++3H2↑；
（2）铝灰与过量的盐酸反应，过滤后收集滤液，加热浓缩至饱和，调pH值，稍静置，过滤收集滤渣．最终的这个滤渣就是我们要的晶体，所以生产过程中操作B和D的均为过滤．
故答案为：过滤；
（3）95°C加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），可进行循环使用．
故答案为：HCl；
（4）铝离子水解，Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+，降低氢离子浓度促进铝离子水解，有利于聚合氯化铝晶体析出．
故答案为：促进AlCl3水解，使晶体析出；
（5）用氢氧化钠和氨水调节pH值，会引入新的杂质，钠离子和铵根离子．所以可以加入Al和氧化铝进行处理，它二者是固体，多了可以过滤掉的，所以可以使得到的晶体较纯净．
故答案为：BD
点评：以聚合氯化铝晶体的制备为载体，考查铝及其化合物性质、离子方程式、对工艺流程的理解、除杂等，难度中等，关键在于对工艺流程的理解，和知识的迁移运用．
5．（2010?海淀区二模）从铝土矿（主要成分是Al2O3，含RO2、Fe2O3等杂质）中提取Al2O3的一种工艺流程如下：
（1）元素R位于周期表中的第三周期，其最高正化合价和负化合价的绝对值相等．RO2的用途有（写出1条即可）制作光纤、饰品、建筑材料、石英玻璃、石英坩埚等．
（2）铝土矿加入足量烧碱溶液后主要反应的离子方程式为
①Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O．
②SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O．
（3）工业上通过电解氧化铝和冰晶石的熔融液来冶炼金属铝．已知电极材料为惰性材料，阳极反应式为2O2﹣﹣4e﹣=O2↑．
（4）氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应，制得新型非金属材料AlN与一种中学常见气体X．已知每转移3mol e﹣，有1.5mol化合物X生成，此反应的化学方程式Al2O3+N2+3C2AlN+3CO．
考点：镁、铝的重要化合物；硅和二氧化硅；铁的氧化物和氢氧化物．
专题：碳族元素；几种重要的金属及其化合物．
分析：（1）最高正化合价和负化合价的绝对值相等，则最外层电子数为4，元素R位于周期表中的第三周期，所以R为硅元素；
（2）铝土矿加入足量烧碱溶液，Al2O3、SiO2与氢氧化钠反应；
（3）阳极发生氧化反应，氧离子在阳极放电生成氧气；
（4）根据元素守恒可知X为碳的氧化物，由电子转移守恒，求出C在X中的化合价，判断出X，据此书写化学方程式．
解答：解：（1）最高正化合价和负化合价的绝对值相等，则最外层电子数为4，元素R位于周期表中的第三周期，所以R为硅元素，RO2的是SiO2，其用途有：制作光纤、饰品、建筑材料、石英玻璃、石英坩埚等，
故答案为：制作光纤、饰品、建筑材料、石英玻璃、石英坩埚等；
（2）铝土矿加入足量烧碱溶液，Al2O3、SiO2与氢氧化钠反应，氧化铁不与氢氧化钠反应，
①氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，反应离子方程式为Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O；
②二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，离子方程式为SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；
故答案为：Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O；SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；
（3）电解氧化铝和冰晶石的熔融液，生成铝和氧气，氧元素在阳极上被氧化，生成氧气，电极反应式为2O2﹣﹣4e﹣=O2↑，
故答案为：2O2﹣﹣4e﹣=O2↑；
（4）根据元素守恒可知X为碳的氧化物，由电子转移守恒，可得在X中C的化合价为=2，所以X
是CO ，所以该反应的化学方程式为Al 2O 3+N 2+3C
2AlN+3CO ，
故答案为：Al 2O 3+N 2+3C 2AlN+3CO ． 点评： 本题考查内容较多，涉及铝、铁、硅的化合物、电化学、氧化还原反应等，难度中等，（4）中关键根据守
恒，判断出X 的化学式．
6．按照下表左边的实验操作，可以观察到表中右边的实验现象．请从“实验现象”栏中选择正确选项的字母代号填入对应的空格中．
实验操作 答案 实验现象
（1）将NaOH 溶液滴入到AlCl 3溶液中
B A ．溶液褪色 B ．先有沉淀后消失
C ．出现砖红色沉淀
D ．出现黄色火
焰
（2）将C 2H 4通入酸性KMnO 4溶液中
A （3）将NaCl 在灯焰上灼烧
D （4）将葡萄糖溶液滴入到新制的Cu （OH ）2中，加热
C
考点：
镁、铝的重要化合物；焰色反应；乙烯的化学性质；葡萄糖的性质和用途．
专题： 元素及其化合物；有机反应．
分析： （1）将氢氧化钠滴入氯化铝溶液中，先生成白色沉淀，当氢氧化钠过量时，氢氧化铝再和氢氧化钠反应；
（2）乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化；
（3）钠元素的焰色反应呈黄色；
（4）含有醛基的物质能和新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀．
解答： 解：（1）将氢氧化钠滴入氯化铝溶液中发生的反应为：Al 3++3OH ﹣═Al （OH ）3↓、
Al 3++4OH ﹣=AlO 2﹣+2H 2O ，所以看到的现象是先生成沉淀后沉淀溶解，故选B ；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化而导致酸性高锰酸钾溶液褪色，所以看到的现象是溶液褪色，故选A ；
（3）钠元素的焰色反应呈黄色，所以氯化钠灼烧时产生黄色火焰，故选D ；
（4）在加热条件下，葡萄糖中醛基和新制氢氧化铜发生氧化反应而生成砖红色沉淀氧化亚铜，所以看到的现象是有砖红色沉淀生成，故选C ．
点评： 本题考查了物质间的反应，明确物质的性质是解本题关键，根据物质的性质及物质间反应现象来分析解答，
注意焰色反应是元素的性质，知道如果将氢氧化钠溶液滴入氯化铝中先没有沉淀，后产生沉淀．
7．下列图象中，纵坐标为沉淀物的量，横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量，试按题意将相应的字母序号填入表中：
溶液
加入物质 答案序号 氯化铝溶液
加入过量氨水 B 饱和石灰水
通入过量CO 2气体 E 含少量HCl 的氯化铝溶液
加入过量的氨水 D 含少量氯化氢的氯化铝溶液
逐滴加入NaOH 溶液 C MgCl 2、AlCl 3的混合液
逐滴加入NaOH 溶液至过量 A
考点： 镁、铝的重要化合物．
专题：图示题．
分析：所示图象中，纵坐标为沉淀物的物质的量，横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量．
①表示加入某溶液，先沉淀最大量，后沉淀部分溶解；
⑤表示先后加入等体积的某溶液，先沉淀最大量，后沉淀全部溶解；
②表示加入某溶液，沉淀达最大量后，加入某溶液，沉淀不再增加或溶解；
⑤表示加入某溶液，经过一段时间后，才出现沉淀，沉淀达最大量后，加入某溶液，沉淀不再增加或溶解；
④表示加入某溶液，经过一段时间后，才出现沉淀，沉淀达最大量后，加入某溶液，沉淀全部溶解．
解答：解：（1）氨水是弱碱，不能溶解氢氧化铝，氯化铝溶液加入过量氨水的反应方程式为：AlCl3+3NH3?H2O═Al （OH）3↓+3NH4Cl，对照图象应为B；
（2）饱和石灰水通过量CO2气体，应先有沉淀：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，后通与前一步等量的CO2气体，沉淀溶解：CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2，对照图象应为E；
（3）含少量HCl的氯化铝溶液，加入氨水，先是和盐酸之间发生中和反应生成氯化铵和水，
HCl+NH3?H2O=NH4Cl+H2O，没有沉淀，然后氨水和氯化铝之间反应逐渐产生沉淀直到沉淀量最大，
AlCl3+3NH3?H2O═Al（OH）3↓+3NH4Cl，对照图象应为D；
（4）含少量HCl的氯化铝溶液，加入氢氧化钠，先是和盐酸之间发生中和反应生成氯化钠和水，没有沉淀，HCl+NaOH=NaCl+H2O，然后氢氧化钠和氯化铝之间反应逐渐产生沉淀直到沉淀量最大，AlCl3+3NaOH═Al （OH）3↓+3NaCl，后是氢氧化铝溶解，Al（OH）3 +NaOH═NaAlO2+2H2O，对照图象应为C；
（5）MgCl2、AlCl3的混合液，逐滴加入NaOH溶液至过量，先是生成氢氧化镁和氢氧化铝沉淀，
MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl；AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl，后是氢氧化铝溶解，Al（OH）
3 +NaOH═NaAlO2+2H2O，对照图象应为A．
故答案为：B；E；D；C；A．
点评：本题考查化学反应与图象的关系，解答本题关键在于理解相关反应，并能熟练写出相应的反应的方程式，并能找出对应的图形即可解题．
8．某课外小组研究铝土矿中Al2O3的含量．查阅资料得知，铝土矿的主要成分是Al2O3，杂质是Fe2O3、SiO2．从铝土矿中提取Al2O3的过程如下：
（1）第①步涉及的分离实验方法是过滤（填操作名称）．加入足量烧碱溶液后，发生的离子方程式是：
Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O、SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O．
（2）第①步所得固体B的成分是Fe2O3（填化学式）．
（3）第③步操作要得到氢氧化铝沉淀，应加入足量氨水（填试剂名称）．
（4）将实验过程中所得固体精确称量，课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等，则该铝土矿中Al2O3的质量分数是65.4%．（保留一位小数）
考点：镁、铝的重要化合物；探究物质的组成或测量物质的含量．
专题：几种重要的金属及其化合物．
分析：向铝土矿中加入足量烧碱溶液后，氧化铝是两性氧化物，既溶液强酸又溶于强碱．Fe2O3不溶于碱，SiO2溶于强碱，则在①得到滤液中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子，滤渣为氧化铁．②为盐酸，除去硅酸根离子，将偏铝酸根离子转化为铝离子，进入滤液．试剂③为氨水，将铝离子转化为氢氧化铝沉淀．加热分解得氧化铝；
解答：解：（1）Al2O3和SiO2溶于足量的氢氧化钠溶液，Fe2O3与氢氧化钠溶液不反应，因此第①步涉及的分离实验方法是过滤；向铝土矿中加入足量烧碱溶液后，发生反应的离子方程式是Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣
+H2O、SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O，
故答案为：过滤；Al2O3+2OH﹣=2AlO2﹣+H2O、SiO2+2OH﹣=SiO32﹣+H2O；
（2）Fe2O3与氢氧化钠溶液不反应，过滤后固体B即为Fe2O3，
故答案为：Fe2O3；
（3）由于氢氧化铝溶于强碱性溶液，因此选用弱碱氨水将铝离子转化为氢氧化铝沉淀，
故答案为：氨水；
（4）将实验过程中所得固体精确称量，课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等，说
明所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等，即铝土矿中Al2O3的质量分数和氢氧化铝中氧化铝的
质量分数是相同的．又因为氧化铝可以写成Al2O3?3H2O的形式，所以质量分数为×100%=65.4%，
故答案为：65.4%．
点评：本题以框图题形式考查铝的化合物的性质，清楚提取的操作过程原理，能熟练对知识迁移进行综合运用是解答的关键，题目难度中等．
9．在50mL bmol?L﹣1的AlCl3溶液中加入50mL amol?L﹣1 NaOH溶液．
（1）当a≤3b时，生成Al（OH）3沉淀的物质的量为mol．
（2）当a、b满足a=4b或a＞4b条件时，无沉淀产生．
（3）当a、b满足3b＜a＜4b条件时，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此时Al（OH）3的质量为 3.9（4b ﹣a）克．
考点：镁、铝的重要化合物；有关范围讨论题的计算．
专题：计算题；极端假设法；几种重要的金属及其化合物．
分析：分析本题时，写出AlCl3和NaOH反应的方程式，3NaOH+AlCl3=Al（OH）3+3NaCl、
4NaOH+AlCl=NaAlO2+3NaCl+2H2O，然后利用铝离子和氢氧根离子以物质的量之比为1：3，恰好沉淀，1：4，沉淀恰好溶解，找出临界值把范围分为三部分进行讨论．
解答：解：（1）在化学反应中，参加反应的物质的物质的量之比=化学计量数之比．AlCl3和NaOH反应，3NaOH+AlCl3=Al（OH）3+3NaCl，
当AlCl3和NaOH恰好反应即物质的量之比为1：3时，生成的Al（OH）3物质的量最大．当a≤3b时，反应中NaOH不足量，计算时应以NaOH为标准进行，
设生成Al（OH）3沉淀的物质的量为x．
3NaOH+AlCl3=Al（OH）3+3NaCl
3 1
0.05×a x
3：1=0.05×a：x
解得x=mol，
故答案为：；
（2）AlCl3和NaOH反应生成Al（OH）3，Al（OH）3是两性氢氧化物，能够溶于NaOH溶液，所以生成的沉淀会减少，NaOH+Al（OH）3=NaAlO2+2H2O，
方程式3NaOH+AlCl3=Al（OH）3+3NaCl和NaOH+Al（OH）3=NaAlO2+2H2O 相加，得到方程式
4NaOH+AlCl=NaAlO2+3NaCl+2H2O，由方程式可得，
当AlCl3和NaOH物质的量之比为1：4时，恰好没有沉淀产生．
4NaOH+AlCl3=NaAlO2+3NaCl+2H2O
4 1
0.05a 0.05b
a：b=4：1
故答案为：a=4b或a＞4b；
（3）先有沉淀生成，3NaOH+AlCl3=Al（OH）3+3NaCl，后又有部分沉淀溶解，NaOH+Al（OH）3=NaAlO2+2H2O 所以3b＜a＜4b时，会出现先有沉淀生成后又有部分沉淀溶解，当全部生成沉淀时，应以AlCl3为标准进行计算，