Question

【题目】Ⅰ.铝土矿(主要成分为Al2O3，还含有SiO2、Fe2O3)是工业上制备氧化铝的主要原料。工业上提取氧化铝的工艺流程如下：

（1）沉淀A的成分是（填化学式）_________。

（2）步骤②中加入过量NaOH溶液发生反应的离子方程式，除了H++OH﹣=H2O外，还有：

_____________________________、________________________________；

（3）步骤③中加入（或通入）的过量试剂b是______________。

Ⅱ. 利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系：

（4）从硫元素化合价的角度分析，图中既有氧化性又有还原性的化合物有______________（填化学式）。

（5）将X与Y混合，可生成淡黄色固体，该反应的化学方程式为_________________________。

（6）Na2S2O3是重要的化工原料，从氧化还原反应的角度分析，下列制备Na2S2O3的方案理论上可行的是______（填代号）．

a．Na2S+S b．Na2SO3+S c．SO2+Na2SO4 d．Na2SO3+Na2SO4

Answer 1

【答案】SiO2 Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓ Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O CO2 SO2、H2SO3、Na2SO3 SO2 +2 H2S = 3S↓ + 2H2O b

【解析】

Ⅰ.铝土矿中加入过量试剂a，然后操作I得到沉淀A和滤液甲，则操作I为过滤，滤液甲中加入过量NaOH溶液经操作II后得到沉淀B和滤液乙，操作II是过滤；Al2O3、SiO2能溶于强碱溶液而Fe2O3不溶于强碱溶液，SiO2不溶于稀盐酸而Fe2O3、Al2O3能溶于稀盐酸，根据图知，滤液甲中含有铝元素，则试剂a为稀盐酸，沉淀A为SiO2，滤液甲中溶质为氯化铝和氯化铁、HCl，沉淀B为Fe（OH）3，滤液乙中含有NaAlO2和NaOH、NaCl，向滤液乙中通入过滤二氧化碳得到滤液为碳酸氢钠溶液，沉淀C为Al（OH）3，加热氢氧化铝得到氧化铝。

Ⅱ.（4）S元素的化合价有-2价、0价、+4价、+6价，具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性；

（5）将H2S与SO2混合，可生成淡黄色固体，是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成淡黄色沉淀S和水，元素化合价降低的物质为氧化剂；

（6）Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原反应的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2；

Ⅰ.（1）通过以上分析知，A、B、a分别是SiO2、Fe（OH）3、盐酸，故沉淀A的成分是SiO2；

（2）步骤②中加入过量NaOH溶液后，稀盐酸、铁离子、铝离子都和NaOH溶液反应，发生反应的离子方程式除H＋+OH－=H2O外，还有Fe3＋+3OH－=Fe（OH）3↓、 Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O（或Al3＋+4OH－=[Al（OH）4]-）；

（3）过量的稀盐酸能溶解生成的氢氧化铝而得不到氢氧化铝，步骤③中通入过量CO2气体而不加入过量盐酸。

Ⅱ.（4）具有中间价态的元素既有还原性又有氧化性，S元素的化合价有-2价、0价、+4价、+6价，所以0价和+4价S的化合物既有还原性又有氧化性，即SO2，H2SO3、Na2SO3；

（5）X为H2S，与SO2混合可生成淡黄色固体，是利用二氧化硫的氧化性氧化硫化氢生成淡黄色沉淀S和水，2H2S+SO2=3S↓+2H2O；

（6）Na2S2O3中S为+2价，从氧化还原反应的角度分析，反应物中S元素化合价必须分别大于2和小于2，a中S化合价都小于2，c、d中S的化合价都大于2，b符合题意。