Question

某探究小組在實(shí)驗(yàn)室中用鋁土礦(主要成分為Al₂O₃，還含有Fe₂O₃、SiO₂)提取氧化鋁，流程如下，回答下列問題：

（1）畫出Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖      。
（2）寫出反應(yīng)①中主要成分發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：      。
（3）寫出濾液B中溶質(zhì)的化學(xué)式      。
（4）甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用如左下圖裝置制備CO₂氣體，并通入濾液B中制備Al(OH)₃時，結(jié)果沒有產(chǎn)生預(yù)期現(xiàn)象。乙同學(xué)分析認(rèn)為：甲同學(xué)通入的CO₂中含有HCl氣體，是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的原因。乙同學(xué)認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)裝置Ⅰ和裝置Ⅱ之間增加右下圖裝置可解決這個問題。請?jiān)谟蚁聢D裝置的橫線上注明試劑名稱。

（5）工業(yè)上通常以鋁土礦提取得到的Al₂O₃為原料制備無水氯化鋁：

該反應(yīng)中的還原劑是      ，若制得22.4 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）CO₂氣體時，則有      mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。

Answer 1

（12分）（1）   [2分]
（2）Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O [2分，若多寫Fe₂O₃與HCl反應(yīng)不扣分]
（3）NaAlO₂、NaCl、NaOH [2分，只要寫出NaAlO₂、NaCl即給分，答對一個給1分]
（4）飽和碳酸氫鈉溶液 [2分，寫成化學(xué)式也給分，“飽和”未寫不扣分]
（5）C（或碳），  4  [每空2分]

解析試題分析：（1）Al的核電核數(shù)是13，電子排布為2，8，3，故Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖是。
（2）Al₂O₃、Fe₂O₃可以與鹽酸反應(yīng)，而SiO₂不與鹽酸反應(yīng)，故反應(yīng)①中主要成分發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O(主要的反應(yīng))。
（3）Al₂O₃與鹽酸反應(yīng)生成AlCl₃，AlCl₃與過量的NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂、NaCl，故濾液B中溶質(zhì)的化學(xué)式為NaAlO₂、NaCl、NaOH。
（4）吸收多余的HCl氣體用的是飽和碳酸氫鈉溶液。
（5）C的化合價升高，失去電子，是還原劑。根據(jù)化學(xué)方程式可以得到，生成3個CO₂氣體轉(zhuǎn)移的是12個電子，故生成1molCO₂氣體，則有4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。
考點(diǎn)：鋁的重要化合物 硅和二氧化硅 鐵的氧化物和氫氧化物
點(diǎn)評：本題以流程圖來呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程的探究性考題，是近幾年中考探究題命題特點(diǎn)之一．讀懂實(shí)驗(yàn)流程圖，明確實(shí)驗(yàn)步驟和原理，是正確解答此類問題的前提。