20．某混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實(shí)現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化：

據(jù)此回答下列問題：
（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV四步中對(duì)于溶液和沉淀的分離采取的方法是過濾．
（2）寫出①、②、③、過程中發(fā)生的三個(gè)離子反應(yīng)方程式
①Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；②Al3++3NH3．H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；③AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓．

分析 由流程可知，Al2O3和Fe2O3不溶于水，則沉淀C為Al2O3和Fe2O3，氧化鐵與堿不反應(yīng)，則沉淀D為Fe2O3，反應(yīng)②③中生成的沉淀為Al（OH）3，受熱分解生成B為Al2O3，反應(yīng)②為KAl（SO4）2、氨水的反應(yīng)，則溶液E為K2SO4、（NH4）2SO4、NH3．H2O，然后結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)及化學(xué)用語來解答．

解答 解：由流程可知，Al2O3和Fe2O3不溶于水，則沉淀C為Al2O3和Fe2O3，氧化鐵與堿不反應(yīng)，則沉淀D為Fe2O3，反應(yīng)②③中生成的沉淀為Al（OH）3，受熱分解生成B為Al2O3，反應(yīng)②為KAl（SO4）2、氨水的反應(yīng)，則溶液E為K2SO4、（NH4）2SO4、NH3．H2O，由上述分析可知，B為Al2O3，D為Fe2O3，E為K2SO4、（NH4）2SO4、NH3．H2O，
（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中對(duì)于溶液和沉淀的分離方法為過濾，故答案為：過濾；
（2）反應(yīng)①為：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，反應(yīng)②為：Al3++3NH3．H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，反應(yīng)③為：AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓，
故答案為：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；Al3++3NH3．H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓．

點(diǎn)評(píng) 本題以實(shí)驗(yàn)形式考查混合物的分離、提純，明確物質(zhì)的性質(zhì)及發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，注意氧化鋁、氫氧化鋁的兩性，氫氧化鋁不能溶于過量氨水中，題目難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

1．已知H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H=-184.6kJ•mol-1，則反應(yīng)HCl（g）=$\frac{1}{2}$H2（g）+$\frac{1}{2}$Cl2（g）的△H為（　�。�
A．+184.6 kJ•mol-1B．-92.3 kJ•mol-1C．+92.3 kJ•mol-1D．+92.3kJ

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

2．如圖是部分短周期元素的單質(zhì)及化合物（或溶液）的轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知B、C、D、E是非金屬單質(zhì)，且在常溫常壓下都是氣體；化合物G的焰色反應(yīng)為黃色，化合物I和J通常狀況下呈氣態(tài)；反應(yīng)①是化工生產(chǎn)中的一種重要固氮反應(yīng)．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）C　D　E　　G　I　J各為什么物質(zhì)．
CCl2DH2EN2GNa2CO3IHClJNH3
（2）寫出下列物質(zhì)間反應(yīng)的化學(xué)方程式：A和B2Na+O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Na2O2；F與CO22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．溶液中的離子反應(yīng)
（1）某化學(xué)興趣小組為了測定某草酸晶體的純度設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．化學(xué)反應(yīng)如下：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O，實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：
Ⅰ．稱取2.80g草酸晶體（H2C2O4•2H2O）配成100ml草酸溶液
Ⅱ．取25.00ml草酸溶液于錐形瓶中，加入適量稀硫酸，用0.1000mol•L-1酸性高錳酸鉀溶液滴定，消耗KMnO4溶液20.00ml
根據(jù)步驟Ⅱ請(qǐng)回答：
①高錳酸鉀溶液應(yīng)盛裝于甲（如圖，填“甲”或“乙”）滴定管．
②滴定到達(dá)終點(diǎn)的判斷標(biāo)志是：加入最后一滴KMnO4溶液，溶液變?yōu)闇\紫色，且30s內(nèi)紅色不褪去
③該草酸晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：90%
④下列造成草酸晶體質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的是BC
A、滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視  B、滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失C、潤洗錐形瓶 D、滴定過程中加入少量蒸餾水沖洗瓶壁
（2）在25℃下，將一定濃度的氨水與0.018mol/L的硫酸等體積混合，反應(yīng)后的溶液中c（NH4+）=2c（SO42-）．按要求回答下列問題：反應(yīng)后的溶液呈中性（填“酸”、“中”或“堿”），此時(shí)溶液中c（NH4+）=0.018mol•L-1c（NH3•H2O）=1.0×10-4mol•L-1．已知：Kb（NH3•H2O）=1.8×10-5．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．草酸晶體的組成可表示為：H2C2O4•XH2O，為測定X值，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
①稱取wg草酸晶體配成100.0mL水溶液；
②取25.0mL所配草酸溶液置于錐形瓶中，加入適量稀H2SO4后，用濃度為cmol•LKMnO4溶定．滴定時(shí)，所發(fā)生的反應(yīng)為：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
請(qǐng)回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)①中為配制準(zhǔn)確濃度的草酸溶液，所需用到的儀器是：天平（含砝碼）、燒杯、藥匙和100mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒．
（2）實(shí)驗(yàn)②中，滴定時(shí)，KMnO4溶液應(yīng)裝在酸式滴定管 （填“酸式滴定管”、“堿式滴定管”或“移液管”中．原因是KMnO4具有強(qiáng)氧化性，會(huì)腐蝕堿式滴定管中的橡皮管．
（3）判斷滴定結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)是滴入最后一滴，待測液剛好出現(xiàn)紫色且半分鐘內(nèi)不褪色．
（4）若滴定時(shí)，反應(yīng)前后的兩次讀數(shù)分別為a和b，由此計(jì)算出草酸晶體的X值是$\frac{50W}{9c（b-a）}$-5．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

5．已知FeCl3溶液與KI溶液的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，某小組同學(xué)對(duì)該反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．
（1）甲同學(xué)首先進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)1．
實(shí)驗(yàn)
1		實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
�。�2mL 1mol•L-1 KI溶液，滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液3滴（1滴約為0.05mL，下同）．�。芤撼首攸S色．
ⅱ．向其中滴加2滴0.1mol•L-1 KSCN溶液．ⅱ．溶液不顯紅色．
①寫出FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)的離子方程式2Fe3++2I-?2Fe2++I2．
②加入KSCN溶液的目的是檢驗(yàn)溶液中是否大量存在Fe3+．
③甲同學(xué)認(rèn)為溶液不顯紅色的原因是反應(yīng)體系中c（Fe3+）太低，故改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)2．
實(shí)驗(yàn)
2		實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
�。�2mL 0.1mol•L-1 KI溶液，滴加0.1mol•L-1 FeCl3溶液3滴．�。芤撼首攸S色．
ⅱ．向其中滴加2滴0.1mol•L-1 KSCN溶液．ⅱ．溶液顯紅色．
ⅲ．繼續(xù)加入2mL CCl4，充分振蕩、靜置．ⅲ．液體分層，上層紅色消失，變?yōu)樽攸S色，下層呈紫紅色．
本實(shí)驗(yàn)改用0.1mol•L-1 KI溶液的目的是提高平衡時(shí)溶液中的c（Fe3+）．用化學(xué)平衡原理解釋實(shí)驗(yàn)2中加入CCl4后上層溶液紅色消失的原因：平衡1：2Fe3++2I-?2Fe2++I2平衡2：Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3加入CCl4后，I2被CCl4萃取，平衡1正向移動(dòng)，或c（Fe3+）降低，平衡2逆向移動(dòng)，或c[Fe（SCN）3]降低，所以紅色消失．
（2）甲同學(xué)認(rèn)為“用CCl4萃取后上層溶液仍為棕黃色”的原因是I2未被充分萃取，但乙同學(xué)查閱資料得到信息：I2、I3-在水中均呈棕黃色，兩者有如下關(guān)系：I2+I- I3-．于是提出假設(shè)：萃取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在I3-．
①為驗(yàn)證假設(shè)，乙同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)3．
實(shí)驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
�。�1mL實(shí)驗(yàn)2中棕黃色的上層清液，再加入2mL CCl4，振蕩、靜置．ⅰ．液體分層，上層呈黃色，下層呈紫紅色．
ⅱ．取1mL飽和碘水，加入2mL CCl4，振蕩、靜置．ⅱ．液體分層，上層為無色，下層呈紫紅色．
實(shí)驗(yàn)3的結(jié)論是萃取后的溶液呈棕黃色的主要原因是存在I3-．
②甲同學(xué)依據(jù)乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，選用實(shí)驗(yàn)2中的試劑，運(yùn)用控制變量的方法設(shè)計(jì)了更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)，證明了平衡I2+I-?I3-的存在．
請(qǐng)你補(bǔ)充完整他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟：將實(shí)驗(yàn)2中下層紫紅色溶液平均分成兩份，分裝于兩支試管中，向試管1中加入1mL水，振蕩、靜置；向試管2中加入1mL0.1mol•L-1KI溶液，振蕩、靜置．
兩支試管中的現(xiàn)象分別為試管1中液體分層，上層為無色，下層呈紫紅色，試管2中液體分層，上層呈黃色，下層呈紫紅色（或紫紅色變淺）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

12．孔雀石主要成分是Cu2（OH）2CO3，還含少量難溶的FeCO3及Si的化合物，實(shí)驗(yàn)室以孔雀石為原料制備硫酸銅晶體的步驟如下：

（1）步驟Ⅰ中涉及的反應(yīng)用離子方程式表示為Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2O，F(xiàn)eCO3+2H+=Fe2++CO2↑+H2O．
（2）為將溶液中Fe2+氧化成Fe3+步驟Ⅱ中加入的試劑①最好是b（填代號(hào)）．
a．KMnO4　　　　　b．H2O2         c．Fe粉          d．KSCN
（3）步驟Ⅳ獲得硫酸銅晶體，需要經(jīng)過加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等操作．
（4）孔雀石與焦炭一起加熱可以生成Cu及其它無毒物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu2（OH）2CO3+C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+2CO2↑+H2O．
（5）測定硫酸銅晶體（CuSO4•xH2O）中結(jié)晶水的x值：稱取2.5g硫酸銅晶體，加熱至質(zhì)量不再改變時(shí)，稱量粉末的質(zhì)量為1.6g．則計(jì)算得x=4.4．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

9．工業(yè)上用鋁土礦（主要成分是Al2O3，還有少量的Fe2O3、SiO2）提取冶煉鋁的原料氧化鋁．工藝流程如下圖：（每步所加試劑均稍過量）

（1）步驟①反應(yīng)的離子方程式是Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O．
（2）原料B的化學(xué)式是NaOH，步驟②所得沉淀的化學(xué)式是：Fe（OH）3．
（3）步驟③中生成沉淀的化學(xué)方程式是：NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3．
（4）如果省去步驟①，即溶解鋁土礦是從加入原料B開始，則會(huì)對(duì)氧化鋁的提取有什么影響？若用NaOH溶液溶解鋁土礦，則有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸鈉，最后使加熱制得的Al2O3混有SiO2雜質(zhì)．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．兩種氣態(tài)烴的混合物共2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），完全燃燒后得3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）二氧化碳和2.7g的水．下列說法中正確的是（　�。�
A．混合氣體中一定含有乙烯
B．混合氣體中一定含有甲烷
C．混合氣體中一定不含有乙炔
D．混合氣體一定是由烷烴和烯烴構(gòu)成的混合物

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