2020-2021备战高考化学铝及其化合物推断题的综合热点考点难点附答案解析.docx

《2020-2021备战高考化学铝及其化合物推断题的综合热点考点难点附答案解析.docx》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、2020-2021备战高考化学铝及其化合物推断题的综合热点考点难点附答案解析一、铝及其化合物1．Ⅰ.某化工厂以铬铁矿(主要成分为FeO和Cr2O3，含有Al2O3、SiO2等杂质)为主要原料生产化工原料红矾钠(主要成分Na2Cr2O7·2H2O)，工艺流程如图：i.常温，NaBiO3不溶于水，有强氧化性，碱性条件下，能将Cr3+转化为CrO42-。ii.常温时，部分金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH值（1）步骤①提高酸溶速率的措施__(任填一条即可)。固体A的成分是___。（2）步骤③需加氢氧化钠溶液调节pH，调节pH范

2、围为__，目的是__。（3）写出④反应的离子方程式__。（4）将溶液H经过__即得红矾钠粗晶体。Ⅱ.经该工厂的工业废水中含-3-12-，其毒性较大。该化工厂的科研人员1.00×10mol·L的Cr2O7为了变废为宝，将废水处理得到磁性材料Cr0.51.54+3、+2），又FeFeO（Fe的化合价依次为设计了如下工艺流程：（5）第①步反应的离子方程式是__。（6）常温时，如忽略步骤①所加FeSO4·7H2O所引起的溶液体积变化，依据上表数据，则步骤②加入NaOH溶液调节溶液的pH至9时，溶液中Cr3+的浓度为___mol/

3、L（101/2≈3.）2。（7）欲使1L该废水中的Cr272-完全转化为Cr0.51.5442OFeFeO。理论上需要加入FeSO·7HO的质量为__g(已知FeSO4·7H2O的摩尔质量为278g/mol)。【答案】加热/搅拌/粉碎/适当提高稀硫酸的浓度(任写一条)SiO24.9≤pH＜5.5使Fe3+、Al3+均完全转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去－3NaBiO3+2Cr3++7OH+H2O=272-3+蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥272-2++2CrO+3Bi(OH)↓+3NaCrO+6Fe+14

4、H=3+3+26.4-142Cr+6Fe+7HO×102.78【解析】【分析】铬铁矿中的FeO、Cr2O3和Al2O3均能溶于硫酸，SiO2不溶，过滤，向滤液中加入双氧水，氧化亚铁离子，步骤③的目的是使Fe3+、Al3+沉淀，过滤，向滤液中加入NaBiO3、NaOH，能将Cr3+转化为Cr2O72-，过滤，将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥得到Na2Cr2O7·2H2O。【详解】⑴加热、搅拌、粉碎、适当提高稀硫酸的浓度均可加快化学反应速率，任答一种即可。按照元素化合物知识，铬铁矿中的FeO、Cr2O3和Al2O3均能

5、溶于硫酸，SiO2不溶，故第①步得到的固体A为SiO2；故答案为：加热/搅拌/粉碎/适当提高稀硫酸的浓度(任写一条)；SiO。2⑵步骤③的目的是使Fe3+、Al3+均完全转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去，但不能使Cr3+沉淀，故需要调节的pH范围为4.9≤pH＜5.5，故答案为：4.9≤pH＜5.5；使Fe3+、Al3+均完全转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀而除去。⑶常温下，NaBiO3不溶于水，有强氧化性，在碱性条件下，能将3+转化为Cr272-，则反CrO应的离子方程式为3NaBiO33+－22

6、72-3+；故答案为：+2Cr+7OH+HO=2CrO+3Bi(OH)↓+3Na3+－2-+3Bi(OH)+3NaBiO+2Cr+7OH+HO=2CrO↓+3Na。32273⑷溶液H得红矾钠粗晶体需经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥；故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤干燥。⑸Cr2-有强氧化性，FeSO2+有一定的还原性，在酸性条件下将Fe2+氧化为2O74·7H2O中FeFe3+，自身被还原为Cr3+，根据元素守恒及所处环境可知，还有水生成，反应离子方程式为2-2++3+3+2-2++3+Cr2O7+6Fe+14

7、H=2Cr+6Fe+7H2O；故答案为：Cr2O7+6Fe+14H=2Cr+6Fe3++7H2O。⑹常温时，如忽略步骤①所加FeSO4·7H2O所引起的溶液体积变化，依据上表数据得到Cr3+开始沉淀时pH=5.5，即c(OH)Kw110141108.5molL1，则c(H)1105.5KspCrOH3c(Cr3)c3(OH)0.0012(1108.5)36.41029，步骤②加入NaOH溶液调节溶液的Kw110pH至9时，c(OH)110c(H)1491105molL1，则溶液中Cr3+的浓度为KspCrOH3c(Cr

8、3)c3(OH)c(Cr3)(1105)36.41029，c(Cr3)6.41014molL1；故答案为；6.4-14-1。×10molL·⑺欲使1L该废水中n(Cr272--3Cr原子、Fe原子守恒，可得272-～O)=1×10mol，根据CrO4CrFeFeO～10FeSO·7HO，因此理论上n(FeSO·7HO