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《2016-2017学年高中化学 专题3 从矿物到基础材料 第一单元 从铝土矿到铝合金(第2课时)铝的氧化物与氢氧化物 从铝土矿中提取铝课时作业 苏教版必修1》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2课时 铝的氧化物与氢氧化物 从铝土矿中提取铝A组1.下列操作中最终可以得到Al(OH)3的是( )A.Al2O3和水混合加热B.Al和水反应C.过量的NaOH溶液加入AlCl3溶液中D.过量的氨气通入AlCl3溶液中答案:D2.导学号18100064在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示,由此确定,原溶液中含有的阳离子可能是( )A.Mg2+、Al3+、Fe3+B.Na+、Mg2+、Al3+C.H+、Ba2+、Al3+D.H+、Mg2+、Al3+答案:D3.铝土矿的主要成分是Al2O3,
2、还含有少量杂质,要得到高纯度的Al2O3,下列操作顺序正确的是( )①加NaOH溶液溶解 ②通入过量的CO2 ③过滤 ④加盐酸酸化 ⑤灼烧 A.①②③⑤B.①③②③⑤C.①③④③⑤D.①④③⑤解析:用NaOH溶液溶解,目的是防止残渣中的物质溶于酸溶液而引入其他阳离子。用CO2酸化是因为Al(OH)3溶于强酸溶液,加入盐酸的量难以控制,故选B。答案:B4.既能跟NaOH溶液反应又能跟盐酸反应的氧化物是( )A.Fe2O3B.Al2O3C.Al(OH)3D.CO2解析:Al2O3是两性氧化物,既能与酸反应又能与碱反应。答案:
3、B5.下列说法正确的是( )A.Al2O3难溶于水,不与水反应,所以它不是Al(OH)3对应的氧化物B.因为Al2O3是金属氧化物,所以它是碱性氧化物C.Al2O3能跟所有的酸、碱溶液反应D.Al2O3能跟强的酸、碱溶液反应解析:Al2O3虽然难溶于水,但是2Al(OH)3Al2O3+3H2O,Al2O3和Al(OH)3中Al的化合价相同,所以Al2O3是Al(OH)3对应的氧化物。金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念,二者没有必然的联系。Al2O3是两性氧化物,能跟强的酸、碱溶液反应。答案:D6.工业制取铝的过程中,涉及多步反应,其中属于分解反应的
4、有( )A.1步B.2步C.3步D.4步解析:由铝土矿制备金属铝的4步主要操作①溶解、②酸化、③灼烧、④电解中,灼烧和电解属于分解反应。答案:B7.下列各组离子能在同一溶液中大量共存的是( )A.Na+、Al3+、Cl-、AlB.K+、H+、S、AlC.Na+、Al3+、N、OH-D.K+、Na+、Al、C解析:A项中Al3+与Al不能大量共存;B项中H+与Al不能大量共存;C项中Al3+与OH-不能大量共存。答案:D8.能正确表示下列反应的离子方程式是( )A.新制的氧化铝可溶于NaOH溶液:Al2O3+2OH-2Al+H2OB.碳酸氢镁与足量的
5、氢氧化钠溶液反应:Mg2++2HC+2OH-MgCO3↓+C+2H2OC.硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++3OH-Al(OH)3↓D.向AlCl3溶液中滴加足量的氨水:Al3++4NH3·H2OAl+4N+2H2O解析:Al2O3溶于NaOH溶液中生成Al,A项正确;Mg2+应转化为Mg(OH)2沉淀而不是MgCO3沉淀,B项错误;NH3·H2O不能拆写,C项错误;Al(OH)3不溶于氨水,D项错误。答案:A9.由于我国铝土矿资源质量欠佳,铝土矿、氧化铝供应难以满足其下游产业需求,已经成为制约铝土业发展的“瓶颈”。因此要严格控制提炼铝的工业流程,为市
6、场提供高品质的金属铝原料。工业上从铝土矿中(含Al2O3、Fe2O3等)制取铝可采用如下流程:经分析:生产原料(铝土矿)和提取Al2O3后的残渣(赤泥)的部分成分如下表所示(以氧化物表示),且已知铝土矿中的Fe2O3全部转入赤泥。成分Al2O3Fe2O3Na2O(由NaOH折算为Na2O)铝土矿55%16%0赤泥15%48%8%(1)生产中每消耗1t铝土矿将产生 吨赤泥。 (2)试计算每炼出1t铝,理论上需要多少吨铝土矿?需补充多少吨NaOH?(结果保留2位小数)解析:流程中涉及的化学反应有Al2O3++H2O(Fe2O3等成为赤泥)NaAlO2+
7、CO2+2H2ONaHCO3+Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2Al(OH)3Al2O3+3H2O2Al2O34Al+3O2↑设每炼出1t铝耗铝土矿yt,根据Fe2O3的量前后不变可知同时产生yt的赤泥,则铝土矿中Al2O3的质量=赤泥中Al2O3的质量+用于冶炼铝的Al2O3的质量,即y×55%=y××15%+×1,y≈3.78。从铝土矿中的Al2O3转化为Al,NaOH溶液可看作溶解Al2O3的溶剂,理论上无损失但因赤泥中含有钠,故导致有所损失。由Na2O~2NaOH可知:补充NaOH质量=赤泥中NaOH质量,即补充NaOH质量为3.78t
8、××8%×≈0.13t。答案:(1)0.33 (2)3.78t 0.13tB组1