1、金屬元素及其化合物專題2鋁及其化合物【復(fù)習(xí)目標(biāo)】了解鋁的主要性質(zhì)及應(yīng)用。了解鋁的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。【考點過關(guān)】金屬鋁原子結(jié)構(gòu)鋁位于兀素周期表第三周期IIIA族，鋁是地殼中含量最多的金屬元素，自然界中的鋁全部以化合態(tài)的形式存在物理性質(zhì)鋁是銀白色有金屬光澤的固體，有良好的延展性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性等，密度較小，質(zhì)地柔軟化學(xué)性質(zhì)與0反應(yīng)2常溫下，鋁被空氣里的氧氣氧化，在表面生成一層致密的氧化物薄膜，阻止內(nèi)部的金屬繼續(xù)與氧氣反應(yīng)一、”一苣燃一、，.”一鋁在空氣中強熱：4Al+30=2Al0（反應(yīng)放出大量的223熱和耀眼的白光，因此鋁可用于制造燃燒彈、信號彈、火箭推進劑等）與Cl反應(yīng)22Al+3C

2、l=2AlCl23與酸溶液反應(yīng)與非氧化性強酸(稀硫酸、鹽酸)反應(yīng)：2A1+3HS0=Al(SO)+3Hf2424322A1+6H+=2AW+3Hf2常溫下，鋁、鐵遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化，所以可用鋁制容器盛裝濃硫酸或濃硝酸加熱時，鋁與熱濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)：2A1+6HS0（濃）Al（SO）+3S0f+6H02424322鋁與稀硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生H2與強堿溶液反應(yīng)2Al+6H0=Al(0H)；+3Hf，Al(0H)+Na0H=NaAl0+232322H0,上述兩個反應(yīng)疊加得：2Al+2Na0H+2H0=2NaAl0222+3Hf22Al+Fe203髙溫Al203+2Fe，這個反應(yīng)稱為鋁熱反應(yīng)，鋁粉鋁

3、熱反應(yīng)和氧化鐵粉末的混合物稱為鋁熱劑.鋁熱反應(yīng)可用于焊接鋼軌，可用于冶煉Ni、Mn、V等難熔金屬，如10Al+3VO-5AlO+6V，8Al+3CoO-4AlO+9Co,8Al25233423+3FeO髙溫4AlO+9Fe等3423制備電解電解熔融AlO:2AlO=4Al+3Of23232用途純鋁用作導(dǎo)線，鋁合金用于制造汽車、飛機、生活用品等【鞏固演練】下列說法正確的。鋁在空氣中不易氧化是因為性質(zhì)不活潑由于鋁的導(dǎo)電性比銅、銀都強，所以常用其制造電線、電纜常溫下，由于鋁與濃硫酸鈍化時不反應(yīng)，所以可用鋁制槽車運送濃硫酸鋁既能溶于酸，又能溶于堿將一塊帶有氧化膜的鋁片與過量的濃NaOH溶液完全反應(yīng)后，

4、取澄清溶液將其蒸干，得純凈的NaAlO固體兩份相同質(zhì)量的鋁粉，分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量前者多不直接用鋁片跟稀硝酸反應(yīng)制硝酸鋁主要是因為鋁在稀硝酸中發(fā)生鈍化常溫下，相同的鋁片分別加入足量的濃、稀硝酸，濃硝酸中鋁片先溶解完與Al反應(yīng)能產(chǎn)生H的溶液中一定大量共存：Fe2+、K+、NO-、SO2-34濃硝酸滴入用砂紙打磨過的鋁條中，產(chǎn)生紅棕色氣體用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，熔化后的液態(tài)鋁滴落下來，說明鋁的熔點較低用NaOH溶液除去鎂粉中的雜質(zhì)鋁：2A1+2OH-+2HO=2AlC-+3Hf解析：鋁在空氣中會與o2反應(yīng)生成致密的氧化物薄膜，錯誤；鋁

5、的導(dǎo)電性比銅、銀都弱，錯誤；鈍化是形成致密的氧化膜阻礙反應(yīng)進行，不是不反應(yīng)，錯誤；鋁既能溶于酸，又能溶于堿，且均反應(yīng)放出氫氣，正確；鋁片與過量的濃NaOH溶液完全反應(yīng)后，蒸干得到的不是純NaAlO，錯誤；由Al與鹽酸、2氫氧化鈉溶液反應(yīng)的方程式易知相同質(zhì)量的Al與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的H2的質(zhì)量相等，正確；鋁只與濃硝酸之間有鈍化作用，稀硝酸沒有鈍化作用，不直接用鋁片跟稀硝酸反應(yīng)制硝酸鋁主要是因為鋁片與HNO反應(yīng)生成污染環(huán)境的NO等氣體，同時由于鋁不純，制備的硝酸鋁不純，錯誤；常溫下鋁與濃硝酸、濃硫酸發(fā)生鈍化不可能完全溶解，錯誤；與Al能放出氫氣的，同業(yè)可能顯酸性也可能顯堿性，若是

6、堿性，則Fe2+和OH-不共存，若酸性，NO3-在酸性條件下具有強氧化性，不產(chǎn)生H2，錯誤；常溫下鋁在濃硝酸中鈍化，觀察不到紅棕色NO2氣體，錯誤；鋁在空氣中加熱生成氧化鋁的熔點較高，所以內(nèi)部熔化的鋁不會滴落，錯誤；鋁能夠與氫氧化鈉反應(yīng)而鎂不能，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，正確。答案：鋁的化合物（1）氧化鋁物理性質(zhì)白色固體，高熔點（2045C）,難溶于水化學(xué)性質(zhì)氧化鋁是兩性氧化物，既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能和堿反應(yīng)時生成鹽和水的氧化物，反應(yīng)的離子方程式分別為：AlO+6H+=2AW+3H0,Al023223+2OH-=2AlO-+2HO22用途利用其咼熔點常用作咼級耐火材料，如制

7、坩堝、咼溫爐管等；利用其咼制剛玉球磨機、高壓鈉燈的燈管等2）氫氧化鋁物理性質(zhì)氫氧化鋁是幾乎不溶于水的白色膠狀物質(zhì)，能凝聚水中的懸浮物，又能吸附色素，因此可用于水的凈化化學(xué)性質(zhì)氫氧化鋁是兩性氫氧化物，既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能和堿反應(yīng)時生成鹽和水的氫氧化物，反應(yīng)的離子方程式分別為：Al（OH）3+3H+=Al3+3HO，Al（OH）+OH-=AlO-+2HO2322受熱分解：2Al(OH)AlO+3HO制備鋁鹽與氨水反應(yīng)：Al3+3NHHO=Al(OH)；+3NH+3234偏鋁酸鹽與二氧化碳反應(yīng)：AlO-+CO+2HO=Al(OH)；+HCO-或2A1O-222332+CO+3HO=2Al(O

8、H)；+CO2-2233鋁鹽與偏鋁酸鹽反應(yīng)：Al3+3AlO-+6HO=4Al(OH)；223（3）氫氧化鋁兩性的應(yīng)用：氫氧化鋁具有兩性，可用電離平衡移動的原理來解釋：氫氧化鋁的電離方程式可表示如下：H+A10+HOAl（OH）A13+3OH-23（酸式電離）（堿式電離）其電離程度相當(dāng)微弱，只有加入強酸（或強堿）時，大量的H+（或OH-）才能破壞氫氧化鋁的電離平衡，使平衡向右（或左）移動，生成鋁鹽（或四羥基合鋁酸鹽），所以氫氧化鋁既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng).當(dāng)加入弱酸或弱堿時，因H+或0H-濃度太小，不能使上述平衡移動，因此Al(OH)3只溶于強酸或強堿，而不溶于弱酸或弱堿。判斷離子共存問題A

9、13+與0H-會發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)而不能共存；AlO2-與H+會發(fā)生AlO2-+H+H2O=Al(OH)反應(yīng)而不能共存；A13+與AlO-、HS、S2、HCO、CO2等；AlO-與AW、2332NH+、Fe3+等會發(fā)生雙水解反應(yīng)而不能共存4A13+、AlO-和Al(OH)的相互轉(zhuǎn)化23在AlCl3溶液中滴加NaOH溶液：J1!/在NSch溶液中滴力比ici3溶液：花向可溶性鋁鹽溶液禹滴加氨水至過量：1/向偏鋁酸鹽溶液中緩慢通入二氧化碳至過量：17利用滴加順序不同鑒別物質(zhì)向aici3溶液中逐滴滴加nOop溶液，先出現(xiàn)白色沉淀后消失；向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液，開始無現(xiàn)象后出現(xiàn)白色沉淀向N

10、a溶液中逐滴滴加鹽酸，先出現(xiàn)白色沉淀后消失；向鹽酸中逐滴滴力口NaAlO2溶液，開始無現(xiàn)象鋁鹽通性水解性：A13+容易水解，Al3+3H2O=Al(OH)3+3H+，生成膠狀的氫氧化鋁Al(OH)3,氫氧化鋁膠體的吸附能力很強，可以吸附水里懸浮的雜質(zhì)，并形成沉淀，使水澄清雙水解：A13+與AlO2-、HS-、S2-、HCO3-、CO32-等會發(fā)生雙水解反應(yīng)，如硫酸鋁溶液與碳酸鈉溶液混合發(fā)生離子反應(yīng)的方程式為：2A13+3CO2-+3HO=2Al(OH)323；+3COf2明磯明磯是含有結(jié)晶水的硫酸鉀和硫酸鋁的復(fù)鹽，化學(xué)式KAl(SO4)212H2O,明磯是一種較好的凈水劑【鞏固演練】下列說法正

11、確的。泡沫滅火器滅火是利用了Al(SO)和小蘇打的反應(yīng)243Al2O3熔點高，可用作耐高溫材料向Al(SO)溶液中加入過量氨水的離子方程式：Al3+3NHHO=Al(OH)(+3NH+433234氯化鋁溶液滴入濃NaOH溶液中，產(chǎn)生大量白色沉淀明礬作凈水劑時起還原作用AO和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)制備Al(OH)3的方法是：向1molL-1AlCl3溶液中加入過量的6molL-1NaOH溶液氫氧化鋁可作胃酸的中和劑用過量氨水除去Fe3+溶液中的少量AH+鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)后固體物質(zhì)增重將AlCl加入Ba(HCO)溶液中同時有氣體和沉淀產(chǎn)生32明磯KAl(S04)212也0既可

12、用作凈水劑，也可用作消毒劑解析：硫酸鋁和碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀、硫酸鈉和二氧化碳，能滅火，正確;Al203熔點高，可用作耐高溫材料，正確；氨水是弱堿不能溶解氫氧化鋁，則向Al(SO)溶液中加入過量氨水的離子方243程式為AW+3NHHO=Al(OH)；+3NH+，正確；氫氧化鈉溶液開始是過量的，滴入氯化鋁生成偏鋁酸鈉，234當(dāng)氫氧化鈉完全消耗后，再滴入氯化鋁，鋁離子與偏鋁酸根離子反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鋁，錯誤；明磯凈水是因為A13+水解成Al(OH)3膠體吸附，錯誤；Al2O3屬于兩性氧化物，能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，MgO屬于堿性氧化物，與NaOH溶液不反應(yīng)，錯誤；Al(OH)3是兩性

13、氫氧化物，可以和過量氫氧化鈉反應(yīng)生偏鋁酸鈉，故不能制備氫氧化鋁懸濁液，錯誤；氫氧化鋁屬于兩性氫氧化物能與酸反應(yīng)，可作胃酸的中和劑,正確；氨水與Fe3+和A13+均反應(yīng)生成氫氧化物沉淀，不符合除雜的要求，錯誤；鋁與氧化鐵反應(yīng)，反應(yīng)前后都是固體，質(zhì)量不變，錯誤；Al3+與HCO-發(fā)生雙水解反應(yīng)，生成Al(OH)3沉淀和CO2氣體，正確；明磯KAl(SO)12HO溶于水后，A13+能發(fā)生水解反應(yīng)，生成的Al(OH)膠體具有吸附作用，可用作凈水劑，223但Al(OH)3并不具有消毒作用，錯誤。答案：鎂的性質(zhì)及應(yīng)用原子結(jié)構(gòu)鎂位于兀素周期表第三周期IIA族物理性質(zhì)鎂是銀白色有金屬光澤的固體，密度較小，硬度

14、較低化學(xué)性質(zhì)與O反應(yīng)2鎂條在o2中燃燒，發(fā)出耀眼的強光，生成白色固體物質(zhì)，占燃反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+O2=2MgO與N反應(yīng)2鎂條能與反應(yīng)，化學(xué)方程式為3Mg+N2=Mg3N2與水反應(yīng)鎂不易與冷水反應(yīng)，能與沸水反應(yīng)Mg+2HOMg(OH)+Hf22與酸反應(yīng)鎂是活潑金屬，能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)放出H,反應(yīng)2的離子方程式為Mg+2H+=M&+屯f與某些氧化物反應(yīng)占燃鎂能在CO中燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO點燃2MgO+C制備工藝流程曲斌總畑0石塊乳際歸阮融単1曲側(cè)|mT|*C1T|-Wh，嘗卜MgChbii2o-fLCl基本步驟及主要反應(yīng)高溫制熟石灰：CaCO=CaO+COf32CaO+H

15、O=Ca(OH)22沉淀：Mg2+20H-=Mg(OH)/酸化：Mg(OH)+2HCl=MgCl+2HO蒸發(fā)結(jié)晶：析出MgCl26H2O脫水：在氯化氫氣流中使MgCl26H2O脫水制得無水氯化鎂電解電解：電解熔融氯化鎂制得鎂：MgCl/熔融)=Mg+Clf2用途鎂制造信號彈和焰火；鎂合金用于制造火箭、導(dǎo)彈和飛機的部件；氧化鎂用于制耐高溫材料【鞏固演練】下列說法正確的是。工業(yè)上制造鎂粉是將鎂蒸氣在CO2氣體中冷卻Mg、MgO中鎂元素微粒的半徑：r(Mg2+)r(Mg)把相同大小的一塊鋁和鎂分別投入相同濃度的NaOH溶液中，鋁溶解有氣泡放出，而鎂沒有任何變化，說明鋁的金屬性比鎂強使用氫氧化鈉溶液和

16、鹽酸兩種試劑能分離氧化鎂中混有氧化鋁鎂和鋁原子的最外層電子數(shù)都為3AIO3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)加入過量的氫氧化鈉溶液，將含有Mg2+、Al3+的混合溶液中的Mg2+沉淀下來海水中提取鎂的過程中包括了分解、化合、復(fù)分解、置換四種反應(yīng)類型將氯化鎂晶體(MgCl26H20)直接加熱可制得無水氯化鎂將水加入濃硫酸中得到稀硫酸，置鎂片于其中探討Mg的活潑性解析：加熱時02、C02等都能與鎂反應(yīng)，錯誤；Mg的電子層數(shù)比Mg2+的多，所以半徑r(Mg)r(Mg2+),錯誤；比較金屬性的強弱是用金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的快慢程度，錯誤；MgO是堿性氧化物，與NaOH溶液不能反應(yīng)，而Al2O3是兩

17、性氧化物，可以與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaAlO?,過濾后洗滌，就得到純凈的MgO,向濾液中加入鹽酸至沉淀達到最大量，過濾洗滌，不溶物加熱得Al2O3，正確；鎂和鋁原子的電子層數(shù)均為3,最外層電子數(shù)分別是2和3,錯誤；Al2O3屬于兩性氧化物，能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，MgO屬于堿性氧化物，與NaOH溶液不反應(yīng)，錯誤；向混合溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液，生成的氫氧化鋁能溶解在強堿中，而氫氧化鎂不能溶解，從而可將Mg2+沉淀出來，正確；提取鎂的過程中涉及的反高溫應(yīng)主要有：CaCO旦聖CaO+CO仁CaO+HO=Ca(OH)、Ca(OH)+MgCl=CaCl+Mg(OH)(、Mg(OH)+32222

18、2222電解2HCl=MgCl+2HO、MgCl6HO=fgCl+6HO仁MgCl(熔融)=g+Cl仁上述反應(yīng)中沒有置換反22222222應(yīng)，錯誤；為了抑制MgCl2水解應(yīng)在氯化氫熱氣流中干燥晶體是，錯誤；濃H2SO4稀釋時應(yīng)將濃H2SO4加到水中，錯誤。答案：【過關(guān)演練】(2016屆保定市高三模擬)某同學(xué)通過系統(tǒng)實驗探究鋁及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達到目的的是()向氯化鋁溶液中滴加過量氨水，最終得到澄清溶液等質(zhì)量的鋁粉分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)制得等質(zhì)量的氫氣常溫下鋁與濃硝酸反應(yīng)制得大量的no2AlCl3溶液加熱蒸干得到無水氯化鋁晶體(2016屆南昌模擬)Al(OH)3和Ga(O

19、H”均為兩性氫氧化物，已知酸性：H2CO3Ga(OH)3Al(OH)3,若把過量的CO2氣體通入含等物質(zhì)的量的Na和NaGaQ的混合溶液中，下列說法正確的是()無任何明顯現(xiàn)象先生成兩種沉淀，后沉淀又逐漸溶解先出現(xiàn)Al(OH)3沉淀，后出現(xiàn)Ga(OH”沉淀，沉淀不溶解先出現(xiàn)Ga(OH)3沉淀，后出現(xiàn)Al(OH)3沉淀，沉淀不溶解(2016屆銀川高三質(zhì)檢)從海水中提取鎂的工藝流程如圖所示：列說法錯誤的是()用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富步驟電解MgCl2時陰極產(chǎn)生氯氣步驟可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水上述工藝流程中涉及化合、分解和復(fù)分解反應(yīng)(2016屆日照調(diào)研)將表面已完全鈍化的鋁條，插入

20、下列溶液中，不會發(fā)生反應(yīng)的是()稀硝酸B.稀鹽酸C.硝酸銅D.氫氧化鈉(2016屆衡水中學(xué)模擬)將等物質(zhì)的量的鎂和鋁混合，取等質(zhì)量該混合物四份，分別加到足量的下列溶液中，充分反應(yīng)后，放出氫氣最多的是()A.3molL1HClB.4molLiHNOC.8molLiNaOHD.18molLiHSO24(2016屆濟寧調(diào)考)下列反應(yīng)中的離子方程式書寫正確的是()向氯化鋁溶液中滴加過量氨水：4NHHO+AH+=AlO+4NH+2HOTOC o 1-5 h z32242NHAl(SO)溶液中滴加少量NaOH溶液：NH+OH-=NHHO42432向明磯溶液中加入過量的Ba(OH)溶液：Al3+2SO2-+

21、2Ba2+4OH-=2BaSO；+AlO-+2HO4422向NaAlO溶液中通入足量CO:2A1O-+CO+3HO=2Al(OH)；+CO2-2222233(2017屆衡水模擬)常溫下，將一定量的鈉鋁合金置于水中，合金全部溶解，得到20mLpH=14的溶液，然后用1molL-1的鹽酸滴定，測得生成沉淀的質(zhì)量與消耗鹽酸的體積關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是()A.原合金質(zhì)量為0.92gB.產(chǎn)生氫氣的體積為896mL(標(biāo)準狀況下)C.圖中m的值為1.56D.圖中V2的值為60&氯離子插層鎂鋁水滑石MgAl(OH)ClxHO是一種新型離子交換材料。某課外活動小組同學(xué)利用如圖甲262裝置(固定裝置略去

22、)測定Mg2Al(OH)6ClxH2O的化學(xué)式，MgAl(OH)ClxHO高溫下分解為MgO、AlO、HCl和水蒸氣。TOC o 1-5 h z26223裝置連接后首先進行的操作是。將一定質(zhì)量的MgAl(OH)ClxHO放在加熱裝置中充分加熱，冷卻后稱量剩余固體的質(zhì)量是131g,則262其中MgO的質(zhì)量是go若只通過測定裝置C、D的增重來確定x,加熱前先通過N2排盡裝置中的空氣，稱取C、D的初始質(zhì)量后,再持續(xù)通入。裝置的連接順序為a(用接口處的小寫字母表示)。實驗過程中裝置C吸收HCl氣體，沒有用如圖乙所示防倒吸裝置的理由是。完全分解后測得C增重3.65g,D增重9.90g,則x=。下列實驗方

23、案也能測定x值的是_,并且對不選方案說明不合理的理由：(若兩個方案都選,此問就不作答)。方案1：測定加熱裝置剩余固體的質(zhì)量和裝置D增重的質(zhì)量方案2：測定加熱裝置剩余固體的質(zhì)量和裝置C增重的質(zhì)量上述水滑石在空氣中放置時易發(fā)生反應(yīng)生成MgAl(OH)Cl_(CO)zHO，該生成物能發(fā)生類似的熱分TOC o 1-5 h z2612x3x2解反應(yīng)。現(xiàn)以此物質(zhì)為樣品，用(3)中連接的裝置和試劑進行實驗測定z,除測定D的增重外，至少還需測定下列數(shù)據(jù)中的(填字母)。a.樣品質(zhì)量b樣品分解后殘余物質(zhì)量c裝置C的增重9.實驗室采用MgCl、AlCl的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAlO的主要流程如下:2324制

24、備MgAlO過程中，高溫焙燒時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。24判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是在25C下，向濃度均為0.01molL_1的MgC和AlC混合溶液中逐滴加入氨水，先生成沉淀(填化學(xué)式)，生成該沉淀的離子方程式：已知25C時KMg(OH)=1.8X10-11,sp2KAl(OH)=3X10_34。sp3無水AlCl3(183C升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備。裝置B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是;F中試劑的作用是將Mg、Cu組成的3.92g混合物投入過量稀硝酸中，充分反應(yīng)后，固體完全溶解時收集到還原產(chǎn)物NO氣體1.792L(標(biāo)準狀況)，向反應(yīng)后的溶液

25、中加入4molL_1的NaOH溶液80mL時金屬離子恰好完全沉淀。則形成沉淀的質(zhì)量為g。某鋁土礦中主要含有AlO、Al(OH)、AlO(OH)，還含有Fe0等雜質(zhì)。利用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的流程如23323圖所示：NaOH溶液水、A1(QH)3晶核鋁土礦一粉碎、堿浸一過濾稀釋、結(jié)晶過濾A1(OH)3沉淀焙燒一A12O3少量熟石灰,濾渣1濃縮一苛化一過濾一NaOH溶液濾渣2請回答下列問題：TOC o 1-5 h z粉碎后的鋁土礦堿浸時應(yīng)在高溫下進行，其目的是。Al0(0H)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為。在稀釋、結(jié)晶過程中，稀釋的目的是；加Al(OH)3晶核的目的是促進Al(OH)3的析出。上述“

26、稀釋、結(jié)晶”工藝，也可用通入足量的氣體的方法來代替。濃縮所得的NaOH溶液由于吸收了空氣中的C02而含有雜質(zhì)，該雜質(zhì)可通過苛化反應(yīng)除去，寫出苛化反應(yīng)的化學(xué)方程式：。該生產(chǎn)流程能實現(xiàn)(填化學(xué)式)的循環(huán)利用。硼及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。已知：硼鎂礦的主要成分為Mg2B2O5屯0,硼砂的化學(xué)式為NazBp1OH?。利用硼鎂礦制取金屬鎂及粗硼的工藝流程為NaOHliiiS濃溶液|ffico2硼鎂礦濃綢NaBO2溶液硼砂舗f晶體力哄X出0(9()龍)調(diào)pH至23蒸發(fā)“小mcHCl氛圍-4,電解、.結(jié)晶加熱一ivigi2回答下列有關(guān)問題：硼砂中B的化合價為價;溶于熱水后，常用稀硫酸調(diào)pH至23制取

27、H3BO3,該反應(yīng)的離子方程TOC o 1-5 h z式為。X為H3BO3晶體加熱脫水的產(chǎn)物，其與Mg反應(yīng)制取粗硼的化學(xué)方程式為。MgCl27H20在HCl氛圍中加熱的原因是。若用惰性電極電解MgCl2溶液，其陰極反應(yīng)式為。鎂一H0酸性燃料電池的反應(yīng)機理為Mg+HO+2H+=Mg+2HO,則其正極反應(yīng)式為。常溫下，若起22222始電解質(zhì)溶液pH=l,則pH=2時，溶液中Mg2+的濃度為。已知KMg(OH)=5.6X10-12，當(dāng)溶液sp2pH=6時，(填“有”或“沒有”)Mg(OH)2沉淀析出。(4)制得的粗硼在一定條件下生成BI3,BI3加熱分解可以得到純凈的單質(zhì)硼?，F(xiàn)將0.020g粗硼制成

28、的BI3完全分解，生成的I用0.30molL-iNaSO(HSO為弱酸)溶液滴定至終點，消耗NaSO溶液18.00mL。2223223223滴定時用到的指示劑是。該粗硼樣品的純度為。(提示:I+2SO2-=2I-+SO2-)22346參考答案1解析：Al(OH)3不溶于氨水，A錯誤；常溫下鋁與濃HNO3發(fā)生“鈍化”，C錯誤；蒸發(fā)AlCl3溶液促進A1C的水解得到Al(OH)3,D錯誤。答案：B2解析：因為酸性HCOGa(OH)Al(OH)，故向NaAlO和NaGaO的混合溶液中充入過量CO，Al(OH)先沉23332223淀，Ga(OH)后沉淀，但均不溶于HCO。答案：C23解析：海水中含有大

29、量的鎂，A項正確；電解MgCl2時，陽極產(chǎn)生Cl2,B項錯誤；加熱脫水過程中Mg2+能水解生成Mg(OH)2，為防止Mg2+水解，應(yīng)在HCl氣體氛圍中脫水，C項正確；、分別為化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)、分解反應(yīng)，D項正確。答案：B解析：鈍化的實質(zhì)是F“肌在濃HfO.或濃HNO：作用下其表面被氧化成一層致密的氧化物保護膜。由于鋁的氧化物蛆O是一種兩性氧化物，既可與強酸反應(yīng)，又可與強堿反應(yīng)，故扒B.D三項皆不符合題意，只有匚選項中的Cu(N0：)：不與A1：O：S應(yīng)，故不可能與鈍化的鋁條發(fā)生反應(yīng)。答案：C解析：在鎂、鋁混合物中加入HNO和濃HSO都不產(chǎn)生H；加入NaOH溶液，只有Al與之反應(yīng)生成H，32

30、422而鎂不反應(yīng)；加入鹽酸，鎂、鋁都與鹽酸反應(yīng)生成H,所以放出H的量最多。答案：A226解析：A項，氨水不能溶解Al(OH)；B項，NH+、AH+同時存在時，AH+與OH-先反應(yīng)；D項，通足量CO342時，應(yīng)生成HCO-。答案：C37.解析:pH=14，則c(OH-)=1molL-i,即n(NaOH)=1molL-1X0.02L=0.02mol，V=10.02mol1molL-10.02L=20mL，貝n(NaAlO)=1molL-1X0.02L=0.02mol。根據(jù)元素守恒，m(合金)=(0.02+0.02)molX23gmol-1+0.02molX27gmol-1=1.46g，A錯誤；在標(biāo)

31、準狀況下生成HJ.0；mol+0.02x|moljx22.4Lmol-1=1.12L，B錯誤；mAl(OH)=0.02molX78gmol-1=1.56g，C正確；V=(40V)X3+40=100,D錯誤。答案：C21&解析：(1)裝置連接后首先進行的操作是檢查裝置的氣密性。(2)定質(zhì)量的MgAl(OH)ClxHO樣品充262分加熱，冷卻后得到的固體是AlO和MgO,共131g,設(shè)MgO的物質(zhì)的量是xmol,根據(jù)MgAl(OH)ClxHO23262可知AO的物質(zhì)的量是0.25xmol,所以xmolX40gmol-1+0.25xmolX102gmol-1=131g,解得x=2,m(MgO)=2m

32、olX40gmol-1=80g(3)裝置C的作用是吸收HCl氣體，裝置D的作用是吸收水蒸氣，實驗中應(yīng)首先吸收水蒸氣再吸收HCl氣體，氣體通過洗氣瓶吸收時應(yīng)“長進短出”，因此裝置連接順序為a-e-d-bo因為整個實驗過程中持續(xù)通入N,故不需采用如圖乙所示防倒吸裝置。根據(jù)題意寫2出方程式，則有高溫2MgAl(OH)ClxHO=理MgO+AlO+2HClf+(5+2x)HO2622327318X(5+2x)73+2x3.65g=9.90g3.65g9.90g，解得x=3o(4)根據(jù)上述反應(yīng)方程式可知，測定加熱裝置剩余固體的質(zhì)量和裝置D增重的質(zhì)量即水蒸氣的質(zhì)量可以計算出x；裝置C增重的質(zhì)量是HCl氣體

33、的質(zhì)量，其質(zhì)量和加熱剩余固體的質(zhì)量可以根據(jù)方程式互相換算而與x無關(guān)，因此不能計算x的值，故方案2不合理。(5)因為MgAl(OH)Cl(CO)zHO中有x和z兩個未知量，所以至少應(yīng)該知道3個量才能列方程組計算，故除2612x3x2測定D的增重外還應(yīng)該至少再測量a、b、c中的任意兩個量。答案：(1)檢查裝置的氣密性(2)80(3丿e-d-b實驗過程中持續(xù)通入,沒有必要用如圖乙所示防倒吸裝置3(4)方案1由加熱裝置剩余固體的質(zhì)量可計算裝置C增重的質(zhì)量，與x的大小沒有關(guān)系，因此方案2是不合理的(5)ab或ac或be解析:(l)MgCl：.AlCl:的混合溶液中加入過量氨水，過濾所得沉淀為Al(OH)

34、:和Mg(OH)：,故反應(yīng)為2A1(0H)：+MgtoH)=MgAl：0,+4H：0o根據(jù)反應(yīng)流程，沉淀中附著氯離子和諼根離子，若判斷是否洗凈，可以取少量最后一次洗滌液，加入施恥:溶液(或硝酸酸化的Ag恥:溶液)進行判斷，若生成白色沉淀，則說明沒有洗滌干凈；若沒有沉淀生成，則說明已經(jīng)洗滌干凈。根據(jù)溶度積計算可知，形成蛆(OH)：沉淀所需氫氧根離子濃度最小故先生成Al(OH)：沉淀一水合氨是弱堿書寫離子方程式時不能拆開且生成沉淀不再溶解，離子方程式為A1：-+3NH：-H；O=Al(OH):；+3N!To(4)B中的飽和食鹽水是為了除去混有的HC1氣體,因為氯化鋁易發(fā)生水解，故應(yīng)該防止空氣中的水

35、蒸氣進入E裝蠱，F(xiàn)中試劑的作用是吸收水蒸氣o(5)設(shè)麼和du的物質(zhì)的量分別為amol-HAmol；根據(jù)電子守恒可得：2a+2j&=0.08X3則a+j&=0.12；皿(沉淀)二逍(金屬)+遺9茁)=392g+0.12molX2X17gmol_:=S.OOgo答案:(1)2Al(OH):+Mg(OH)=MgAl：0,+4JLO(2)AgNO:溶液(或硝酸酸化的AgNO：溶液)Al(0H):Al:+3NH：h；0=A1(OH):|+3NH：(4)除去HCl吸收水蒸氣(5)8.00解析：(1)粉碎后的鋁土礦堿浸時應(yīng)在高溫下進行，是因為溫度越高，反應(yīng)速率越快。(2)AlO(OH)與NaOH溶液反應(yīng)，最后得到偏鋁酸鈉，鈉和鋁的物質(zhì)的量之比為1：1所以AlO(OH)與NaOH以物質(zhì)的量之比1：1反應(yīng)，即反應(yīng)的化學(xué)方程式為AlO(OH)+NaOH=NaAlO+電。(3)AlO在溶液中會發(fā)生水解：AlO+2H20A1(OH)3+OH-,依據(jù)越稀越水解，可知加水稀釋是為了促進AlOr的水解。“稀釋、結(jié)晶”工藝中，也可以用偏鋁酸鹽與CO反應(yīng)代替，即2HO+A1