Question

某礦石可能是由FeCO₃、SiO₂、Al₂O₃中的一種或幾種組成，某研究性學(xué)習(xí)小組欲分析其成分，實(shí)驗(yàn)記錄如下圖所示。

（1）該礦石中含有                                                   (填化學(xué)式)，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)過(guò)程①中反應(yīng)的離子方程式                                                          。

（2）將氧化物Ⅱ在熔融狀態(tài)下電解，可以得到某金屬單質(zhì)。當(dāng)陽(yáng)極上收集到氣體33．6L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，陰極上得到該金屬            g。

（3）試寫出該金屬與氧化物I反應(yīng)的化學(xué)方程式                                 ；將該反應(yīng)的產(chǎn)物加入到足量燒堿溶液中，請(qǐng)寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                        。

（4）經(jīng)進(jìn)一步分析該礦石中還含有微量的SrCO₃(上述方案檢測(cè)不出)。鍶(Sr)為第五周期ⅡA族元素。下列敘述正確的是                (填序號(hào))。

①氯化鍶(SrCl₂)溶液顯酸性

②SrSO₄難溶于水

③工業(yè)上可以用電解SrCl₂的水溶液制取金屬鍶(Sr)

④高純六水氯化鍶晶體(SrCl₂·6H₂O)必須在HCl氛圍中加熱才能得到SrCl₂

 

Answer 1

【答案】

（1）FeCO₃、SiO₂、Al₂O₃（3分，少一種或多一種扣1分）；

H^＋+OH^－=H₂O、Fe^2＋+2OH^－=Fe(OH)₂↓、Al^3＋+4OH^－=AlO₂^－+2H₂O；（3分，每個(gè)1分）

（2）54（2分）；

（3）2Al+Fe₂O₃Al₂O₃+2Fe（2分）；Al₂O₃+2OH^－+2H₂O=2[Al(OH)₄]^－或Al₂O₃+2OH^－=2AlO₂^－+H₂O（2分）；

（4）②（2分）

【解析】

試題分析：礦石可能是由FeCO₃、SiO₂、Al₂O₃中的一種或幾種組成，加鹽酸生成氣體為二氧化碳，則一定含F(xiàn)eCO₃；加鹽酸后的濾渣為SiO₂，膠狀沉淀為硅酸；結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，濾液中含氯化亞鐵、氯化鋁、鹽酸，反應(yīng)①中加足量堿，生成白色沉淀為Fe(OH)₂，紅褐色沉淀為Fe(OH)₃，則氧化物I為Fe₂O₃；無(wú)色濾液中含NaAlO₂，通二氧化碳生成的白色沉淀為Al(OH)₃，則氧化物II為Al₂O₃，然后結(jié)合單質(zhì)、化合物的性質(zhì)及化學(xué)用語(yǔ)來(lái)解答。

（1）由上述分析可知，礦石中含F(xiàn)eCO₃、SiO₂、Al₂O₃，①中反應(yīng)的離子方程式為H^＋+OH^－=H₂O、Fe^2＋+2OH^－=Fe(OH)₂↓、Al^3＋+4OH^－=AlO₂^－+2H₂O；

（2）由4Al～3O₂↑可知，陽(yáng)極上收集到氣體33．6L（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)，陰極上得到該金屬為

××27g/mol=54g，故答案為：54；

（3）金屬與氧化物I反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+Fe₂O₃Al₂O₃+2Fe，該反應(yīng)的產(chǎn)物加入到足量燒堿溶液中，氧化鋁與堿反應(yīng)的離子方程式為Al₂O₃+2OH^－+2H₂O=2[Al(OH)₄]^－或Al₂O₃+2OH^－=2AlO₂^－+H₂O

（4）鍶（Sr）為第五周期ⅡA族元素，由同主族元素性質(zhì)的相似性可知，

①氯化鍶（SrCl₂）溶液，為強(qiáng)堿強(qiáng)酸鹽溶液，顯中性，故錯(cuò)誤；

②由硫酸鋇難溶于水，則SrSO₄難溶于水，故正確；

③工業(yè)上可以用電解SrCl₂的水溶液，金屬陽(yáng)離子不能得到電子，所以不能制取金屬鍶（Sr），故錯(cuò)誤；

④高純六水氯化鍶晶體（SrCl₂•6H₂O）加熱才能得到SrCl₂，不存在水解，故錯(cuò)誤；

故答案為：②。

考點(diǎn)：考查探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量；物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用；物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的基本方法選擇及應(yīng)用．。