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    18．阿尔阔（Alcoa）法冶铝是电解无水AlCl3的熔盐混合物制铝，其生产流程如图1（其中虚线是电解Al2O3制铝）：

    （1）滤液B中加入Ca（OH）2（填化学式）转化为NaOH溶液循环利用；在上述转化中除气体A外，还有Cl2可循环利用．
    （2）写出Al2O3转化为无水AlCl3的化学方程式2Al2O3+6Cl2+3C$\frac{\underline{\;700-900℃\;}}{\;}$4AlCl3+3CO2；如何从反应后的混合气体中分离出无水AlCl3？冷凝
    （3）NaCl-KCl混合盐熔化温度随NaCl的物质的量的分数[x（NaCl）]变化曲线如图2：
    ①KCl的熔点为771℃；在熔点最低时，NaCl的质量分数为$\frac{0.506×58.5}{0.506×58.5+0.494×74.5}$（列出计算式，不必算出结果）．
    ②无水AlCl3在NaCl-KCl熔盐中熔解并电离，经测定此混合熔液中含有大量[AlCl4]-，其离子方程式为Al3++4Cl-?[AlCl4]-；此混合熔液的电荷守恒式为n（Na+）+n（K+）+3n（Al3+）=n（Cl-）+n（AlCl4-）；（假设含铝的微粒只有Al3+和[AlCl4]-）；电解此混合熔液阴极反应为Al3++3e-=Al或[AlCl4]-+3e-=Al+4Cl-，其原因是氧化性Al3+大于Na+、K+，优先在阴极得电子；从电解过程来分析阿尔阔法冶铝的优点是NaCl-KCl混合盐易得，节约能源．

    分析 根据题中流程可知，铝土矿中加氢氧化钠溶液，过滤可得滤液A为偏铝酸钠溶液，滤液A中通入二氧化碳气体后过滤可得固体氢氧化铝和滤液B为碳酸钠溶液，碳酸钠溶液中加入氢氧化钙可生成氢氧化钠进行循环利用，氢氧化铝固体灼烧生成氧化铝，氧化铝电解得铝，氧化铝与碳和氯气反应生成气体A为二氧化碳和无水氯化铝，无水氯化铝在熔盐条件下电解得气体B为氯气，同时得铝，氯气循环利用，据此答题；

    解答 解：根据题中流程可知，铝土矿中加氢氧化钠溶液，过滤可得滤液A为偏铝酸钠溶液，滤液A中通入二氧化碳气体后过滤可得固体氢氧化铝和滤液B为碳酸钠溶液，碳酸钠溶液中加入氢氧化钙可生成氢氧化钠进行循环利用，氢氧化铝固体灼烧生成氧化铝，氧化铝电解得铝，氧化铝与碳和氯气反应生成气体A为二氧化碳和无水氯化铝，无水氯化铝在熔盐条件下电解得气体B为氯气，同时得铝，氯气循环利用，
    （1）根据上面的分析可知，滤液B中加入Ca（OH）2 转化为NaOH溶液循环利用，在上述转化中除气体A外，还有气体B即Cl2可循环利用，
    故答案为：Ca（OH）2；Cl2；
    （2）氧化铝与碳和氯气反应生二氧化碳和无水氯化铝，反应方程式为2Al2O3+6Cl2+3C$\frac{\underline{\;700-900℃\;}}{\;}$4AlCl3+3CO2，用冷凝的方法可从反应后的混合气体中分离出无水AlCl3，
    故答案为：2Al2O3+6Cl2+3C$\frac{\underline{\;700-900℃\;}}{\;}$4AlCl3+3CO2；冷凝；
    （3）①根据NaCl-KCl混合盐熔化温度随NaCl的物质的量的分数[x（NaCl）]变化曲线图可知，KCl的熔点为 771℃，在熔点最低时，NaCl的物质的量的分数为0.506，此时NaCl的质量分数为 $\frac{0.506×58.5}{0.506×58.5+0.494×74.5}$，
    故答案为：771℃；$\frac{0.506×58.5}{0.506×58.5+0.494×74.5}$；
    ②无水AlCl3在NaCl-KCl熔盐中熔解并电离，经测定此混合熔液中含有大量[AlCl4]-，其离子方程式为 Al3++4Cl-?[AlCl4]-，此混合熔液的电荷守恒式为Al3++4Cl-?[AlCl4]-，电解此混合熔液阴极上是氧化性强的阳离子得电子，所以反应为Al3++3e-=Al或[AlCl4]-+3e-=Al+4Cl-，其原因是氧化性Al3+大于Na+、K+，优先在阴极得电子；从电解过程来分析阿尔阔法冶铝的优点是NaCl-KCl混合盐易得，节约能源，
    故答案为：Al3++4Cl-?[AlCl4]-；n（Na+）+n（K+）+3n（Al3+）=n（Cl-）+n（AlCl4-）；Al3++3e-=Al或[AlCl4]-+3e-=Al+4Cl-；氧化性Al3+大于Na+、K+，优先在阴极得电子；NaCl-KCl混合盐易得，节约能源．

    点评 本题考查了混合物分离、提纯及操作方法的综合应用，题目难度中等，正确理解实验目的及反应原理为解答关键，注意掌握化学实验基本操作方法，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算能力．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．下列说法正确的是（　　）
    A．第三周期元素的离子半径从左到右逐渐减小
    B．ⅥⅠA族元素的氢化物中，稳定性最好的沸点也最高
    C．第ⅠA族元素的金属性比第ⅡA族元素的金属性强
    D．同周期非金属元素氧化物对应水化物的酸性从左到右依次增强

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．钡盐生产中排出大量的钡泥[主要含FeCO3、BaSO3等]，某主要生产BaCO3的化工厂利用钡泥制取Ba（NO3）2•H2O晶体，其部分工艺流程如下：
    已知：①Fe（OH）3和Fe（OH）2完全沉淀时，溶液的pH分别为3.7和9.7．
    ②Ba（NO3）2•H2O在热水中溶解度较大，在冷水中溶解度较小．
    （1）在酸溶时使用的质量分数21%HNO3（密度是1.12g/cm3），则该硝酸的物质的量浓度为3.73mol/L．（保留三位有效数字）
    （2）在酸溶时BaSO3与硝酸发生氧化还原反应，请写出该反应的离子方程式为3BaSO3+2H++2NO3-=3BaSO4+2NO↑+H2O．
    （3）加入适量的X，调节pH=4～5的目的是使Fe3+完全沉淀为Fe（OH）3．该厂结合本厂实际，选用的X为d（填字母代号）．
    a．BaCl2  b．Ba（OH）2  c．Ba（NO3）2   d．BaCO3
    （4）将溶液C经过加热浓缩、冷却结晶、过滤后获得Ba（NO3）2•H2O晶体，在实验室完成过滤操作，需要使用的硅酸盐仪器有烧杯、胶头滴管和漏斗、玻璃棒．
    （5）获得Ba（NO3）2•H2O晶体后的母液应循环到容器（填“a”、“b”或“c”）c中．
    （6）某溶液中含有CO32-、SO42-等离子，取一定量的该溶液，向其中滴加BaCl2溶液，当BaCO3开始沉淀时，溶液中$\frac{c（S{O}_{4}^{2-}）}{c（C{O}_{3}^{2-}）}$=0.022（结果保留两位有效数字），已知Ksp（BaSO4）=1.1×10-10，Ksp（BaCO3）=5.1×10-9．
    （7）称取wgBa（NO3）2•H2O晶体样品溶于蒸馏水，加入足量的硫酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥、称得沉淀质量为mg，则该晶体的纯度为$\frac{279m}{233w}$×100%（相对分子质量：Ba（NO3）2•H2O为279，BaSO4为233）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．莽草酸因可以作为合成达菲（抗病毒和抗癌药）的中间体而受到重视，其结构简式如图，下列关于莽草酸的说法正确的是（　　）
    A．分子中含有三种含氧官能团
    B．可发生取代、加成及氧化反应
    C．在水溶液中羟基和羧基均能电离出氢离子
    D．与足量的钠反应在标况下能产生44.8L气体

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．电子构型为[Ar]3d54s2的元素是（　　）
    A．稀有气体B．金属元素C．主族元素D．非金属元素

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    3．平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2、FeO等物质）．某课题以此粉末为原料，设计如下工艺流程对资源进行回收，得到Ce（OH）4和硫酸铁铵矾：

    已知：
    ⅰ．酸性条件下，铈在水溶液中有Ce3+、Ce4+两种主要存在形式，Ce3+易水解，Ce4+有较强氧化性．
    ⅱ．CeO2不溶于稀硫酸
    ⅲ．硫酸铁铵[Fe2（SO4）3•（NH4）2SO4•24H2O]广泛用于水的净化处理．
    （1）滤液A的主要成分Na2SiO3 （填写化学式）
    （2）写出反应①的离子方程式2CeO2+H2O2+6H+═2Ce3++O2+4H2O
    （3）反应①之前要洗涤滤渣B，对滤渣B进行“漂洗”的实验操作方法是沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀，待水流过漏斗颈，重复2-3次．
    （4）稀土元素的提纯，还可采用萃取法．已知化合物HT作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，过程表示为Ce2（SO4）3 （水层）+6HT（有机层）═2CeT3（有机层）+3H2SO4（水层），分液得到CeT3 （有机层），再加入H2SO4获得较纯的含Ce3+的水溶液．可选择硫酸作反萃取的原因是加入硫酸，可使平衡向左进行，使Ce3+进入水层．
    （5）用滴定法测定制得的Ce（OH）4产品纯度．

    所用FeSO4溶液在空气中露置一段时间后再进行滴定，则测得该Ce（OH）4产品的质量分数偏大．（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）
    （6）已知pH＞11时Zn（OH）2能溶于NaOH溶液生成[Zn（OH）4]2-．用FeSO4溶液（含有ZnSO4杂质）来制备硫酸铁铵矾．实验中可选用的试剂：KMnO4溶液，30%H2O2，NaOH溶液，饱和石灰水，稀 H2SO4溶液，稀盐酸．
    实验步骤依次为：
    ①向含有ZnSO4杂质的FeSO4溶液中，加入足量的NaOH溶液，过滤，洗涤；
    ②将沉淀溶于稀硫酸中，并加入30%H2O2溶液，充分反应；
    ③向②中得到的溶液中加入硫酸铵溶液，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤、洗涤、常温晾干，得硫酸铁铵晶体（NH4） Fe（SO4）2•12H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．硒（34Se）元素是人体必需的微量元素，它在自然界有六种核素．下列有关78Se和80Se的说法不正确的是（　　）
    A．两者的质量数不同B．两者的中子数不同
    C．两者的核外电子数相同D．两者互为同素异形体

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    7．现有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的前四周期元素，A元素原子序数与周期序数相同；B、C同周期左右紧邻且二者能形成多种常见有害于大气的气态化合物；D是所在周期的原子序数最大的金属元素；E处于第四周期且其基态原子价层电子排布式为md2mnsn-2．请回答下列问题（用元素符号或化学式作答）：
    （1）BA3分子的空间构型为三角锥形，B、C元素的第一电离能大小关系为N＞O（或O＜N）．
    （2）与D元素同族的短周期元素M与B元素形成的某种化合物是具有特殊功能的陶瓷，其晶胞结构如图1，则每个晶胞中含M原子的个数为2，该功能陶瓷的化学式为BN．
    （3）A、C两元素形成原子个数比1：1的化合物在酸性条件下能将E2+氧化，写出其离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．
    （4）写出以金属D、E为两电极、NaOH溶液为电解质溶液组成原电池的负极反应式Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O．
    （5）已知在微生物作用的条件下，BA4+经过两步反应被氧化成BC3-．两步反应的能量变化如图2．

    试写出1molBA4+（aq）全部氧化成BC3-（aq）的热化学方程式NH4+（aq）+2O2（g）=NO3-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-346 kJ/mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．为测定某有机物A的结构，设计了如下实验：①将4.6g该有机物完全燃烧，生成了0.2mol CO2和5.4g H2O；②用质谱仪实验得质谱图；③用核磁共振仪处理该化合物得核磁共振氢谱图，图中三个峰的面积比为1：2：3．试回答下列问题：（C-12，H-1，O-16）

    （1）有机物A的相对分子质量为46．
    （2）有机物A的实验式为C2H6O．
    （3）A的分子式为C2H6O，结构简式为CH3CH2OH．

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