郑州高考化学—铝及其化合物推断题的综合压轴题专题复习.docx

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1、郑州高考化学—铝及其化合物推断题的综合压轴题专题复习一、铝及其化合物1．工业上常采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3制取七水合硫酸亚铁（FeSO4·7H2O），设计流程如图：（1）溶解烧渣选用的足量的酸的名称是___。（2）固体1的主要成分是___。（3）加入药品X后，溶液1中主要反应的离子方程式为___。（4）从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解，经过、___、___过滤等步骤得到晶体。（5）有同学认为在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离

2、也可得到FeSO4·7H2O，你认为这一方案___（填写“可行”或“不可行”）。【答案】硫酸SiO2Fe+2Fe3+=3Fe2+蒸发浓缩冷却结晶不可行【解析】【分析】硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)中加入足量稀硫酸，发生的反应有Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O，SiO2不溶于稀硫酸，然后过滤，得到的固体1成分为SiO2，滤液1中含有Fe2(SO4)3、H2SO4、Al(SO)3；在滤液1中加入X，然后加入NaOH溶

3、液并调节溶液的pH，得到固体2为24Al(OH)3和溶液2，从溶液2中能得到FeSO?7HO晶体，说明溶液2中溶质为FeSO，则X424具有还原性，能将3+2+X为Fe，加入试剂X发生的Fe还原为Fe，且不能引进新的杂质，则离子反应有2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑，将溶液2蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到FeSO4?7H2O晶体，据此分析解答。【详解】(1)根据最终产物为七水合硫酸亚铁可知溶解烧渣的酸为硫酸；(2)固体1为不溶于硫酸的SiO2；(3)试剂X为Fe，可还原铁离子，离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+

4、；(4)从溶液中得到晶体一般需要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；(5)在溶液1中含有铁离子和铝离子，加过量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸根离子，铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀，所以最终得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁，所以不可行。2．某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。阴离子CO2-SiO2-、AlO-Cl－3、32、阳离子Al3＋、Fe3＋、Mg2＋、NH4+、Na＋现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。(1)若Y是盐酸，则oa段转化为沉淀的离子(指来源于

5、X溶液的，下同)是________________________，ab段发生反应的离子是________，bc段发生反应的离子方程式为___________________________________。(2)若Y是NaOH溶液，则X中一定含有的阳离子是____________________，ab段反应的离子方程式为_______________________________________________________________________。【答案】SiO32-、AlO2-32-3＋3＋＋3H23＋、Mg2＋、NH4+4

6、+＋OH－COAl(OH)＋3H=AlOAlNH=NH3·H2O【解析】【分析】溶液无色说明溶液中不含Fe3＋离子；（1）若Y是盐酸，oa段产生的沉淀可能为Al(OH)323或HSiO；ab段的特点为消耗盐酸，但沉淀量不变，确定含CO32－；（2）若Y为NaOH，根据沉淀量的变化确定一定含有Al3+、Mg2+、NH4+。【详解】溶液无色说明溶液中不含3＋离子；Fe（1）若Y是盐酸，oa段产生的沉淀可能为Al(OH)3或H2SiO3；ab段的特点为消耗盐酸，但沉淀量不变，确定含CO2－；bc段沉淀部分溶液，确定为Al(OH)3和H2SiO3，所

7、以oa段转3化为沉淀的离子是AlO2-、SiO32-；ab段发生反应的离子是CO32－＋2H＋=H2O＋CO2↑，发生反应的离子是CO32-；bc段发生反应的离子方程式为Al(OH)3+3+2O；+3H=Al+3H（2）若Y为NaOH，根据沉淀量的变化确定一定含有Al3+、Mg2+、NH4+，结合图像bc段发生反应:Al(OH)3－2－＋2H2O；oa段发生反应：Al3＋＋3OH－3↓、Mg2＋＋2OH－＋OH=AlO=Al(OH)=Mg(OH)2↓；ab段发生反应NH4++OH-=NH3·H2O。【点睛】本题主要是考查离子推断、离子方程式的

8、书写。明确常见离子的性质、依据图像分析反应的原理是答题的关键，题目难度较大。关于图像的答题需要注意以下几点：①看面：弄清纵、横坐标的含义。②看线：弄清线的变化趋势，