2020-2021高考化学综合题专练∶铝及其化合物推断题及答案.docx

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1、2020-2021高考化学综合题专练∶铝及其化合物推断题及答案一、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，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O，你

2、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

3、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)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

4、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．有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6LH2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同，回答下列问题：(1)五种元素的名称：A________，B________，C________，D________，E________。(2)画出C原子、A离子的结构示意图：__________________、

5、__________________。(3)B单质在D单质中燃烧，反应现象是_______________________，生成物的化学式为_____________________。(4)A与E形成化合物的化学式为______________，它的性质决定了它在物质的分类中应属于__________________。(5)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至无明显现象发生时，观察到的现象是先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多，随NaOH加入又逐渐溶解最终澄清，请写出有关反应的离子方程式为_______________________、______________________

6、_____________________。【答案】氧磷硫氯铝白色烟雾PCl3523两性氧、PClAlO化物Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－=AlO2-＋2H2O【解析】【分析】A、B、C、D、E五种短周期元素，由位置图可知，A在第二周期，B、C、D处于第三周期，设C的质子数为x，则A的质子数为x-8，B的质子数为x-1，D的质子数为x+1，A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，则x+(x-8)+(x-1)+(x+1)=56，解得x=16，即A为O，B为P，C为S，D为Cl；1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6LH，设2E的化合价为

7、y，根据电子转移守恒：1mol×y=33.6L，E的阳离子与×2×1，解得y=322.4L/molA的阴离子核外电子层结构完全相同，则E为Al，据此解答。【详解】(1)由上述分析，可知A为氧、B为磷、C为硫、D为氯、E为铝；(2)C为硫，S原子核外有16个电子，三个电子层，各层电子数为2、8、6，原子结构示意图为：；A为氧，O2-离子核外电子数为10，有2个电子层，各层电子数为2、8，离子结构示意图为：；(3)磷单质在氯气中燃烧三氯化磷和五氯化磷，生成物的