2020-2021【化学】化学铝及其化合物推断题的专项培优练习题(含答案)附答案解析.doc

2020-2021 【化学】化学铝及其化合物推断题的专项培优练习题

( 含答案 ) 附答

案解析 一、铝及其化合物

1． 铝、铁、硅的单质及化合物在工业生产中具有广泛应用，工业上常用某矿石

(主要成分

有 Al 2O 3、 Fe 2O 3、FeO 、 SiO 2 等 )来制备绿矾 (FeSO 4·7H 2O)和氧化铝，其工艺流程如图：

回答下列问题：

（ 1）滤渣 1 的成分是 ___，举例说明滤渣 2 的用途 ___。 （ 2）用离子方程式表示溶液 A 加入过量铁粉的目的是 ___。

（ 3）写出由滤液 1 生成滤液 2 的离子方程式 ___。

（4）过程 1、2、 3 均涉及分离操作，所需玻璃仪器有 ___。

（5）由溶液 B 得到绿矾的具体操作为 ___、过滤、洗涤和干燥。

（6）过程 3 需要加入的试剂 A 是 ___，写出此过程的离子方程式

___。

【答案】 Fe 2

3

制备硅胶，作干燥剂

3+ 全部还原为 Fe

2+

2-+

3+

2

O 、 FeO

将 Fe

AlO +4H = Al

+2H O

漏斗、烧杯和玻璃棒

蒸发 3+ 3 2 3

+

氨水 Al +3NH

4

﹒H O= Al(OH) ↓ +3NH

【解析】 【分析】

Al 2 O 3 属于两性氧化物， Fe 2O 3、 FeO 都是碱性氧化物， SiO 2 属于酸性氧化物，因此，矿石中

的 Al 2O 3 和 SiO 2 能溶于氢氧化钠溶液， Fe 2 O 3、 FeO 溶于氢氧化钠溶液，滤渣 1 的成分是

Fe 2 O 3、 FeO ；滤液 1 中的溶质有 NaAlO 2 和 Na 2SiO 3，加入过量盐酸后， AlO 2 -转化为 Al 3+

，

32-转化为 H 2 3 的白色胶状沉淀，滤液 2 的主要溶质是 3 23

SiO

SiO AlCl ，滤渣 2 的成分是 H SiO ， 可用于制备硅胶，作干燥剂；过程

3 的作用是将溶液中的 Al 3+

转化为 Al(OH)3 沉淀，应加入

碱溶液； Fe 2 3

24 3 4

的溶质有

O 、 FeO 都能溶于稀硫酸，分别得到 Fe (SO ) 和 FeSO ，溶液 A

24 3

4 3+

全部还原为 Fe 2+，溶液 B 为 FeSO 4 。

Fe (SO ) 和 FeSO ，加入过量铁粉，将 Fe

【详解】

(1)由分析可知滤渣 1 的成分是 Fe 2O 3、 FeO ；滤渣 2 的成分是 H 2 SiO 3，可用于制备硅胶，作干燥剂，故答案为： Fe 2O 3、 FeO ；制备硅胶，作干燥剂；

(2) Fe O 、 FeO 都能溶于稀硫酸，分别得到 Fe (SO ) 和 FeSO ，溶液 A 的溶质有 Fe (SO ) 和

2

3

2 4

3 4

2

4 3

4

3+

全部还原为 Fe 2+，反应的离子方程式为： 2 Fe 3+

2+，

FeSO ，加入过量铁粉，将 Fe

+Fe=3 Fe

故答案为：将 Fe 3+全部还原为 Fe 2+

；

-

3+

，离子方程式为： AlO 2 -+ 3+

(3)由滤液 1 生成滤液 2 的过程为 AlO 2 转化为 Al +4H = Al +2H 2O ，

故答案为： AlO 2-+4H += Al 3++2H 2O ；

(4)过程 1、2、 3 均涉及到的分离操作是过滤，所需玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，故答

案为：漏斗、烧杯和玻璃棒；

(5)溶液 B 得到绿矾的具体操作为蒸发、过滤、洗涤和干燥，故答案为：蒸发；

(6)过程 3 的作用是将溶液中的

Al 3+转化为 Al(OH)3 沉淀，应加入碱溶液，由于

Al(OH)3 能溶

于强碱溶液，但不能溶于氨水，所以试剂 A 是氨水，所发生反应的离子方程式为：

Al3++3NH3﹒ H2O= Al(OH)3↓ +3NH4+，故答案为：氨水；Al3++3NH3﹒H2O= Al(OH)3↓ +3NH4+。2．铁和铝是科技、生产、生活中应用最广泛的金属材料。

现有铁、铝的混合物进行如下实验：

(1)操作 X 的名称是 _____。

(2)气体 A 是 _____。

(3)A 与 Cl2混合光照可能发生爆炸，生成_____(填化学式 )，A 在该反应中作为 _____(填“氧

” “”)

化剂或还原剂。

(4)溶液 B 中阴离子除 OH-外还有 _____，溶液 D 中存在的金属离子为 _____。

【答案】过滤H2

(或氢气 ) HCl 还原剂

2

-

2+ AlO Fe

【解析】

【分析】

金属混合物中Fe 与 NaOH 溶液不反应，而Al 可以与 NaOH 溶液反应产生 NaAlO2、H2，

2 2 2

C是NaAlO 易溶于水，所以气体 A 是 H ，溶液 B 是 NaAlO 与 NaOH 的混合溶液，固体

Fe， Fe 是比较活泼的金属，与

2 2 HCl 发生置换反应产生 FeCl 和氢气，因此溶液 D 为 FeCl ，

据此分析解答。

【详解】

(1)操作 X 的名称是分离难溶性的固体与可溶性液体混合物的方法，名称是过滤；

(2)气体 A 是 H2；

(3)A 是 H2， H2和 Cl2的混合气体光照会发生爆炸，反应生成HCl，在该反应中，氢元素的化

合价升高，失去电子，被氧化，所以H2作还原剂，；

(4)溶液 B 是反应产生的 NaAlO2与过量的NaOH 的混合溶液，所以溶液 B 中阴离子除 OH-外还有 AlO2 -；铁可以和盐酸反应生成 FeCl2 和 H2，溶液 D 中含有的金属离子为Fe2+。

【点睛】

本题考查金属铁以及金属铝的化学性质。注意知识的积累是解题的关键，HCl 的氧化性比较弱，只能把 Fe 氧化为 Fe2+， Cl2、H2O2具有强氧化性，可以把Fe 氧化为Fe3+； Al 既可以与酸反应产生氢气，也可以与强碱溶液反应反应氢气，等物质的量的铝与足量的酸、碱反

应产生氢气的物质的量相等。

3．A 是一种红棕色金属氧化物；B、 D 是金属单质； J 是一种难溶于水的白色化合物，受热