高三工藝流程題專題周練-28含鋁物質制備流程題

2022屆高三大一輪復習工藝流程題專題周練_28含鋁物質制備流程題一、單選題（本大題共13小題，共39分）由鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2、Fe2A.濾渣1的主要成分是SiO2，因其不溶于任何酸

B.除雜時先析出白色沉淀，然后迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色

C.用過量CO2酸化時的離子方程式為：AlO用礦粉(主要原料為Al2O3、BeO、SiO2以及少量FeO下列說法錯誤的是(

)A.“酸浸”和“酸溶”加入的酸均可能為稀H2SO4

B.“還原”時，鐵粉可以用過氧化氫溶液替代

C.“調pH”時，pH的大小可根據Al(OH)3、Be(OH)2和由制鋁工業(yè)廢渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸鐵鋁凈水劑的流程如下。下列有關說法不正確的是(

)A.粉碎廢渣并不斷攪拌，有利于提高鐵、鋁浸取率

B.Al2O3與稀硫酸反應的化學方程式：Al2O3+3H2SO用鋁灰[冶鋁廢棄物，主要成分是Al2O3(含少量雜質SiO2、FeOA.為提高鋁灰的浸取率可以加入熱的稀硫酸

B.濾渣a的成分為SiO2

C.氧化過程中發(fā)生反應的離子方程式為2Fe2++H已知Zn及其化合物的性質與鋁及其化合物的性質相似。利用廢白鐵皮(主要成分為Fe和Zn)可制備磁性Fe3O4膠體粒子和鋅白(ZnO)，其流程如下圖所示：下列敘述不正確的是A.步驟Ⅰ使用的試劑可能是NaOH溶液

B.步驟Ⅲ中要控制H2O2的用量，防止Fe2+完全被氧化

C.利用過濾可實現Fe3O下列是部分礦物資源鋁土礦(主要含有氧化鋁、氧化鐵)和黃銅礦(主要成分CuFeS2)A.除雜過程中鋁元素的存在形式的變化可以如下：Al2O3→[Al(OH)4]?→Al(OH)3→Al2O3

B.Al和Cu(水泥的主要成分為CaO、SiO2，并含有一定量的鐵、鋁等金屬的氧化物。實驗室測定水泥樣品中鈣含量的過程如下圖所示：以下判斷不正確的是(

)A.沉淀A的主要成分是SiO2

B.沉淀B的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3

C.利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]A.氣體A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍

B.“水解”采用90℃而不在室溫下進行的原因是加快AlN的水解和使氨氣溢出

C.“廢渣”成分為Al(OH)3和Fe(OH)3

鋁土礦的主要成分是，還有部分、，以及少量不溶于酸堿溶液的其它雜質，工業(yè)上從鋁土礦中提取鋁可采取如圖工藝流程：下列說法中描述正確的是(

)A.沉淀Ⅰ只有

B.溶液Ⅱ中含有的陰離子只有

C.①?⑤中，只發(fā)生氧化還原反應的是⑤

D.③的離子方程式只有：處理鋰離子二次電池正極廢料鋁鈷膜(含有LiCoO2、Al等下列有關說法不正確的是(

)A.堿浸的目的是溶解鋁 B.酸溶時H2O2被還原

C.H2鋁是應用廣泛的金屬，以鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2和FA.濾渣中X為Fe2O3

B.“反應”步驟中加入NaHCO3溶液后，溶液的pH增大

C.濾液中溶質的主要成分為N鋁是一種很重要的金屬，可以發(fā)生一系列反應制備物質。下列說法錯誤的是(????)A.反應①又稱鋁熱反應，可用于野外焊接鐵軌

B.反應②③都有氫氣生成，產生等量的氫氣時轉移的電子數相等

C.工業(yè)上用反應⑦制備鋁時，常加入冰晶石以降低氧化鋁的熔融溫度

D.常用反應⑥制備Al(OH)3，方法是向Al2鋁氫化鈉(NaAlH4)是有機合成的重要還原劑。以鋁土礦(主要成分為Al2O3注：SiO下列說法錯誤的是(

)A.“過濾Ⅰ”的濾渣的主要成分為鋁硅酸鈉和氧化鐵

B.“反應Ⅰ”中的離子反應方程式為AlO2?+HCO3?+H2O=

CO32?+Al(OH二、流程題（本大題共8小題，共61分）硼酸鋁(9Al2已知：①過量的硼酸與碳酸鈉在高溫下反應會生成Na②硫酸鉀在煅燒時不參與反應，只作原料的助熔劑。(1)球磨設備是一種回轉式磁性球磨機，是磨碎或研磨的常用設備。在該工藝流程中使用球磨混合的目的是________。(2)從硼酸鋁的化學式知，原料中硫酸鋁與硼酸最佳配料的物質的量之比為________，為避免煅燒后的混合物中產生較多雜質，加料時應注意________。(3)操作X的名稱是________，煅燒過程中主反應只生成了兩種固體(9Al2O3·2B2(4)溶解Ⅱ中硼酸鋁________(填“能”或“不能”)溶于鹽酸。(5)設計實驗證明水洗過程中硼酸鋁晶須已洗滌干凈：________。(6)干燥后得到硼酸鋁晶須的質量為930.6g(原料：硫酸鋁3078g、硼酸248g、碳酸鈉3000g、硫酸鉀適量)，則產品的產率為________。明礬[KAl(SO4)2·12H2O]在生產、生活中有廣泛用途：飲用水的凈化；造紙工業(yè)上作施膠劑；食品工業(yè)的發(fā)酵劑等。利用煉鋁廠的廢料——鋁灰(含Al、(1)明礬凈水的原理是______________________________(用離子方程式表示)。(2)操作Ⅰ是________，操作Ⅱ是蒸發(fā)濃縮、__________、過濾、__________、干燥。(3)檢驗濾液A中是否存在Fe2+的試劑是________________(只用一種試劑(4)將鋁灰投入氫氧化鈉溶液中生成氣體的化學方程式是_______________________，在濾液A中加入高錳酸鉀發(fā)生反應的離子方程式為(該條件下MnO4?轉化為M(5)已知：在pH=3、加熱條件下，MnO4?可與Mn2+反應生成MnO2。加入MnSO鈷藍{主要成分是偏鋁酸鈷【Co(AlO2)2】}是一種帶綠光的藍色顏料，耐熱、耐光、耐酸、耐堿，用于制玻璃和陶瓷等。從含鋁、鋰、鈷的新型電子廢料(鋁以金屬鋁箔的形式存在；鈷以C請回答下列問題：(1)NaOH的電子式為________，步驟①中的操作用到的玻璃儀器有________。(2)濾液Ⅰ中鋁的主要存在形式為________(填化學式)。(3)加入浸出劑的順序是先用稀硫酸酸化，再加入Na2S2O3溶液浸出鈷，該反應的化學方程式為4Co2(4)加20%的碳酸鈉溶液的目的是除去少量的鋁離子，寫出該反應的離子方程式：________。(5)煅燒CoO制備鈷藍時的Al2O3可以從濾液Ⅰ中獲取，從濾液Ⅰ中獲取A以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料，生產氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下所示：

(1)焙燒過程均會產生SO2，用NaOH溶液吸收過量SO2的離子方程式為

。

(2)添加1%?CaO和不添加CaO的礦粉分別進行焙燒，其硫去除率隨溫度的變化曲線如下圖所示。

已知：多數金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600?℃

硫去除率=(1?焙燒后礦粉中硫元素總質量焙燒前礦粉中硫元素總質量)×100%

①不添加CaO的礦粉在低于500?℃焙燒時，去除的硫元素主要來源于

_。

②焙燒時，添加1%?CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低，其主要原因是

。

(3)向“過濾”得到的濾液中通入過量CO2，鋁元素存在的形式由

(填化學式)轉化為

鋁土礦(主要成分為Al2O3，還含有Si(1)在操作Ⅰ之前先將鋁土礦研磨成粉末，目的是：___________________；(2)沉淀A的化學式是__________；(3)步驟③中通入過量CO2，產生沉淀C的離子方程式為(4)工業(yè)上用電解熔融Al2O(5)在生活中，常利用Al與Fe2O3間的鋁熱反應來進行焊接鋼軌。除了a.?MgO

b.?V2O5(6)我國首創(chuàng)以鋁—空氣—海水電池為能源的新型電池，用作海水標志燈已研制成功。該電池以取之不盡的海水為電解質溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產生電流。負極材料是鋁，正極材料可以用石墨。寫出正極電極反應式___________。用含有Al2O3、SiO2和少量FeO?xFe2O3的鋁灰制備Al2(SAl(OHFe(OHFe(OH開始沉淀時3.46.32.7完全沉淀時5.29.73.2(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是______；

(2)檢驗濾液中還存在Fe2+的方法是______(注明試劑、現象)．

(3)“除雜”環(huán)節(jié)有如下幾個步驟：

(Ⅰ)向濾液中加入過量KMnO4溶液，調節(jié)溶液的pH為3.2；

(Ⅱ)加熱，產生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色；

(Ⅲ)加入MnSO4至紫紅色消失，過濾．

①步驟Ⅰ的目的______；調節(jié)溶液的pH為3.2的目的是______．

②向Ⅱ的沉淀中加入濃HCl并加熱，能說明沉淀中存在MnO2的現象是______，寫出其反應方程式______；

③高鋁鐵礦石主要含有Fe2O3、Al2請回答下列問題：

(1)工業(yè)上為了提高礦石酸浸的浸出速率，可采取的措施有_____(任寫一條)，“酸浸”操作后的溶液Ⅰ中陽離子除H+外，還有_______________(2)殘渣主要成分的化學式為________，寫出該物質的一種用途：__________。(3)轉化Ⅰ中加入NaOH溶液需過量的原因是___________________。(4)轉化Ⅱ操作通入了過量的氣體X，X的化學式為________，發(fā)生化學反應的離子方程式為_______________________。(5)電解氧化鋁制備金屬Al的陽極反應式為________________。(6)若該高鋁鐵礦石中含Al2O3為35%，且在上述轉化中損失率為15%，則處理1.00?tAl2O3顆粒增強鋁基復合材料具有良好的綜合性能和廣闊的應用前景，東北大學團隊采用硫酸鋁銨原位分解制得的Al2O3回答下列問題：(1)“酸溶”時所加鹽酸需過量的原因為____________________________________________。(2)“洗滌、烘干”過程中，證明沉淀已經洗凈的操作和現象為__________________________。(3)“電解”時加入NaCl、KCl的作用為_____________________________________________。(4)尾氣的成分為________________________________(填化學式)；尾氣經冷凝后所得氣體可用NaOH溶液吸收，吸收時發(fā)生的所有反應的離子方程式為______________________________。(5)“加Si熔融”需在氬氣氛圍中進行的原因為___________________________________。(6)實驗室制備NH4Al(SO4)2的操作：將NH4Cl和Al2(SO4(7)NH4Al(SO4)2·12H2O加熱分解的熱重曲線如圖3所示。500℃答案和解析1.【答案】C

【解析】解：A.濾渣1的主要成分是SiO2，與HF反應，故A錯誤；

B.除雜時加NaOH，與Fe3+反應生成紅褐色沉淀，故B錯誤；

C.用過量CO2酸化時的離子方程式為AlO2?+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3?，可分離出氫氧化鋁，故C正確；

D.AlCl3為共價化合物，不導電，應電解熔融氧化鋁冶煉Al，故D錯誤；

故選：C。

鋁土礦的主要成分是Al2O3，含SiO2、F2.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查了化工生產流程，難度一般。掌握元素化合物相關化學性質，再結合流程解題是解題關鍵。

【解答】

A.為避免引入新雜質，加入的酸為H2SO4，故A正確；

B.“還原”時，加入鐵粉的目的為將Fe3+還原為Fe2+，過氧化氫有氧化性，能將Fe2+氧化為Fe3+，故B錯誤；

C.根據Al(OH)3、Be(OH)2和Fe(OH)3.【答案】D

【解析】【分析】

本題是對工藝流程的相關知識的考查，為高頻考點，側重于學生的分析、理解能力的考查，題目涉及離子方程式的書寫、流程分析、分離和除雜等，解題時根據原料的成分和所加試劑分析各步驟操作中涉及的反應。

【解答】

A.粉碎廢渣，增大了固體與溶液的接觸面積，并不斷攪拌，可以加快反應速率，充分反應，有利于提高鐵、鋁浸取率，故A正確；

B.Al2O3與稀硫酸反應生成硫酸鋁和水，化學方程式為Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H4.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查用鋁灰作原料制取硫酸鋁銨晶體的流程，難度中等，解題關鍵是分析流程各環(huán)節(jié)的產品、雜質、試劑及操作等。

【解答】

A.提高鋁灰浸取率的方法有研磨鋁灰、升高溫度、充分攪拌等，A項正確；

B.濾渣a的成分為SiO2，B項正確；

C.氧化過程中發(fā)生反應的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H5.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查的是金屬及其化合物的回收利用，需要根據每步的投料和發(fā)生的反應判斷，難度一般。

【解答】

A.已知Zn及其化合物的性質與鋁及其化合物的性質相似，所以鋅會與氫氧化鈉反應，步驟Ⅰ使用的試劑可能是NaOH溶液，鐵不反應，從而分離鋅和鐵，故A正確；

B.步驟Ⅲ中要控制H2O2的用量，防止Fe2+完全被氧化，故B正確；

C.膠體粒子也能通過濾紙，不能通過過濾的方法分離膠體粒子和水，故C錯誤；

D.步驟Ⅵ所進行的操作中包括灼燒使氫氧化鋅分解，故D正確。6.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查從礦物中提取銅以及鋁，設計物質的轉化，氧化還原反應，物質的制備等，側重學生對元素及化合物之間的轉化，難度一般。

【解答】

A.鋁土礦主要是含有氧化鋁，除雜過程將氧化鋁與強堿反應轉化為偏鋁酸根離子，再將偏鋁酸根離子轉化為氫氧化鋁，氫氧化鋁加熱分解得到純的氧化鋁，故A正確；

B.電解制鋁和電解精煉銅都是從化合物中得到金屬單質，化合價降低，則Al和Cu(精)在陰極得到，故B正確；

C.若電解法分別制鋁和銅的過程中轉移電子數相等，理論上獲得的鋁和銅的物質的量之比為2:3，故C錯誤；

D.粗銅煉制過程中反應，依據方程式有每轉移1.2?mol電子，則有0.2?mol硫被氧化，故D正確。

故選C。

7.【答案】D

【解析】【分析】

本題考查物質的含量的測定，為高頻考點，注意把握流程的分析，把握物質的性質，結合關系式法計算，題目有利于培養(yǎng)學生的分析能力、實驗能力和計算能力，難度中等。

【解答】

水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2，并含有一定量的鐵、鋁等金屬的氧化物，加入氯化銨、鹽酸和硝酸，由于二氧化硅與鹽酸和硝酸不反應，則得到的沉淀A為SiO2，濾液中含有Fe3+、Al3+、Ca2+等離子，加入氨水調節(jié)pH為4?5，可生成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，加熱的目的是防止生成膠體而難以分離，濾液主要含有Ca2+，加入草酸銨可生成草酸鈣沉淀，加入硫酸用高錳酸鉀測定，發(fā)生5Ca2+～5H2C2O4～2KMnO4，根據高錳酸鉀的量可計算含量，以此解答該題。

A.二氧化硅與鹽酸和硝酸不反應，沉淀A為SiO2，故A正確；

B.由以上分析可知濾液中含有F8.【答案】C

【解析】【分析】

本題以鋁鞣劑提取工藝流程為載體，考查元素化合物性質及相互轉化、氧化還原、實驗基本操作等知識點，側重于學生的分析、實驗能力的考查，注意把握制備原理，把握物質的性質，題目難度中等。

【解答】

鋁灰主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等加入水發(fā)生反應，AlN和水反應生成氫氧化鋁和氨氣，加入鹽酸酸溶后，生成氯化鋁溶液和氯化亞鐵溶液，加入漂白劑氧化亞鐵離子為鐵離子，加入純堿調節(jié)溶液pH使鐵離子全部沉淀，采用噴霧干燥制備鋁鞣劑，

A.氣體A為氨氣，為堿性氣體，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，故A正確；

B.升高溫度，可增大AlN的水解速率，溫度越高，氨氣的溶解度越小，故B正確；

C.加入純堿調節(jié)pH，可生成氫氧化鐵沉淀，不能生成氫氧化鋁，否則不能制得目標物質，故C錯誤；

D.如直接蒸發(fā)，加熱溫度過高，可導致鋁離子完全水解生成氫氧化鋁，故D正確。

9.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查混合物分離提純，為高頻考點，把握流程中發(fā)生的反應、混合物分離方法為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意元素化合物知識與實驗的結合，題目難度不大。

【解答】A.沉淀Ⅰ不只有，還有少量不溶于酸堿溶液的雜質，A錯誤；B.溶液Ⅱ中含有的陰離子有和氫氧根離子，B錯誤；C.①?⑤中，只有⑤有化合價的變化，屬于氧化還原反應，C正確；D.③的離子方程式有：，還有，D錯誤。10.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查物質的分離、提純的綜合應用，為高考常見題型，題目涉及金屬的回收、環(huán)境保護、氧化還原反應、物質的分離提純和除雜等問題，題目較為綜合，做題時注意仔細審題，從題目中獲取關鍵信息。本題難度中等。

【解答】

鋁鈷膜廢料的成分為LiCoO2和鋁箔，將廢料先用堿液浸泡，將Al充分溶解，過濾后得到的濾液含有偏鋁酸鈉，濾渣為LiCoO2，將濾渣用雙氧水、硫酸處理后生成Li2SO4、CoSO4，溶液中含有雜質鋰離子，然后加入氫氧化鈉溶液調節(jié)溶液pH，生成氫氧化鋰沉淀從而除去鋰離子，最后對濾液用草酸銨洗滌處理，經過一系列處理得到草酸鈷，以此解答該題。

A.二次電池正極廢料鋁鈷膜(含有LiCoO2、Al等)，加入氫氧化鈉溶液，可溶解鋁而除去，故A正確；

B.LiCoO2中Co為+3價，最終產品為CoC2O4，Co元素化合價為+2價，化合價降低，被還原，則H2O11.【答案】B

【解析】【分析】

本題考查無機物的制備流程、水解的應用等，題目難度不大，熟練掌握含鋁、硅化合物的性質是解題的關鍵。

【解答】

A.鋁土礦的主要成分為Al2O3，含SiO2和Fe2O3等雜質，Al2O3、SiO2與NaOH溶液反應生成硅鋁酸鈉沉淀、偏鋁酸鈉，Fe2O3不與NaOH溶液反應，因此濾渣中X為Fe2O3，故A正確；

B.“反應”步驟中加入NaHCO3溶液發(fā)生反應：NaAlO2+NaHCO3+H12.【答案】D

【解析】【分析】本題考查鋁及其化合物的性質，解答這類問題需要熟練掌握鋁及其化合物的重要性質等，試題難度一般。【解答】A.鋁和金屬氧化物反應生成氧化鋁和金屬單質的反應是鋁熱反應，可用于野外焊接鐵軌，故A正確；B.Al與強堿、強酸反應都能產生氫氣，產生等量氫氣消耗Al的質量相等且轉移電子數也相等，故B正確；C.工業(yè)上常用電解熔融的氧化鋁(反應⑦)制備鋁單質，加入冰晶石以降低氧化鋁的熔融溫度，故C正確；D.制備Al(OH)3最好用氨水而不是NaOH溶液，因為Al(OH)3溶于過量的故選D。13.【答案】C

【解析】【分析】

本題考查了工藝流程的推斷，涉及氧化還原的計算，電解原理的應用，離子反應的書寫等，難度一般。

【解答】

A.鋁土礦的主要成分為Al2O3，含SiO2和Fe2O3，SiO2在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉沉淀，氧化鐵不與氫氧化鈉反應，所以“過濾Ⅰ”的濾渣的主要成分為鋁硅酸鈉和氧化鐵，故A正確；

B.“反應Ⅰ”中是碳酸氫根與偏鋁酸根反應，離子反應方程式為AlO2?+HCO3?+H2O=?CO32?+Al(OH)14.【答案】(1)使原料充分混合，加快反應速率，提高原料的利用率(2)9︰4；硼酸不能添加過量(3)過濾；Na2(4)不能(5)取少量最后一次水洗液于一小試管中，滴入水量AgNO(6)82.5％【解析】【分析】本題考查了硼酸鋁晶體的工藝流程題，涉及實驗操作、沉淀的洗滌、產率的計算。【解答】(1)使用球磨混合的目的是使原料充分混合，加快反應速率，提高原料的利用率，故答案為：使原料充分混合，加快反應速率，提高原料的利用率(2)從硼酸鋁的化學式9Al2O故答案為：9︰4；硼酸不能添加過量；(3)操作X的名稱是過濾；濾液a中溶質的化學式為過濾；Na2S故答案為：過濾；Na2(4)溶解Ⅱ中硼酸鋁不能溶于鹽酸，故答案為：不能；(5)證明硼酸鋁晶洗滌干凈的方法是取少量最后一次水洗液于一小試管中，滴入水量AgNO3溶液，沒有沉淀產生，則說明硼酸鋁晶須已洗滌干凈，故答案為：取少量最后一次水洗液于一小試管中，滴入水量AgNO3溶液，沒有沉淀產生，則說明硼酸鋁晶須已洗滌干凈；(6)干燥后得到硼酸鋁晶須的質量為930.6g，則產品的產率為82.5％，故答案為：82.5％。15.【答案】(1)Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H+

(2)過濾；冷卻結晶；洗滌

(3)酸性高錳酸鉀溶液(或鐵氰化鉀溶液)

(4)2Al+2NaOH+2H2【解析】【分析】

本題考查了流程分析，反應過程理解應用，反應現象和產物的判斷，注意離子檢驗方法，離子方程式書寫是關鍵，題目難度中等。

【解答】

鋁灰(含Al、Al2O3及少量SiO2和FeO?xFe2O3)，加入過量稀硫酸酸溶過濾，濾液為硫酸鋁、硫酸亞鐵、硫酸鐵，濾渣Ⅰ為二氧化硅和不溶性雜質，濾液A中加入稍過量高錳酸鉀溶液氧化亞鐵離子為鐵離子，調節(jié)溶液pH使鐵離子全部沉淀，鋁離子不沉淀，加入適量硫酸錳除去過量的高錳酸鉀過濾得到二氧化錳固體和氫氧化鐵沉淀，濾液主要是硫酸鋁溶液，加入硫酸鉀蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶過濾洗滌得到硫酸鋁鉀晶體，

(1)明礬凈水是鋁離子水解生成氫氧化鋁具有吸附懸浮雜質的作用，反應的離子方程式為：Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H+，

故答案為：Al3++3H2O?Al(OH)3(膠體)+3H+；

(2)固體和液體分離需要用過濾操作，操作Ⅰ是過濾，操作Ⅱ是溶液中得到晶體的方法，利用蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶，過濾、洗滌、干燥得到明礬晶體，

故答案為：過濾；冷卻結晶；洗滌

(3)檢驗亞鐵離子用高錳酸鉀溶液或鐵氰化鉀溶液，滴入高錳酸鉀溶液紫紅色褪去，或加入鐵氰化鉀溶液會產生藍色沉淀，

故答案為：酸性高錳酸鉀溶液(或鐵氰化鉀溶液)

；

(4)16.【答案】(1)；玻璃棒、燒杯、漏斗；

(2)NaAlO2；

(3)硫；4︰1；

(4)2Al3++3CO32?+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO【解析】【分析】

本題是一題工業(yè)li流程題，從含鋁、鋰、鈷的新型電子廢料中生產鈷藍為背景來考查工業(yè)流程，考查電子式書寫，基本儀器，元素存在形式，氧化還原反應等，綜合性較強，有一定難度。

【解答】

(1)NaOH的電子式為；步驟①是過濾操作，用到的玻璃儀器有璃棒、燒杯、漏斗；

故答案為：；玻璃棒、燒杯、漏斗；

(2)濾液Ⅰ中鋁是與NaOH充分反應后，其主要存在形式為NaAlO2；

故答案為：NaAlO2；

(3)加入浸出劑的順序是先用稀硫酸酸化，再加入Na2S2O3溶液浸出鈷，該反應的化學方程式為4Co2O3·CoO+Na2S2O3+11H2SO4=12CoSO4+Na2SO4+11H2O，該反應中被氧化的元素是硫，氧化劑Co2O3·CoO與還原劑Na2S2O3的物質的量之比為4︰1；

故答案為：硫；17.【答案】(1)SO2+OH?=HSO3?

(2)①FeS2

②硫元素轉化為【解析】【分析】

本題考查有關物質的提取流程知識，難度較大，屬于高考常考題，掌握相關物質的性質及實驗知識是解答的關鍵。

【解答】

(1)過量SO2與NaOH反應生成NaHSO3，反應的化學方程式為：SO2+NaOH=NaHSO3，離子方程式為：SO2+OH?=HSO3?；

故答案為SO2+OH?=HSO3?；

(2)①根據“已知：多數金屬硫酸鹽的分解溫度高于600℃”，不添加CaO的礦粉低于500℃焙燒時，去除的硫元素主要來源于FeS2；

故答案為FeS2；

②添加CaO，CaO起固硫作用，添加CaO發(fā)生反應為2CaO+2SO2+O2=2CaSO4,根據硫去除率的含義，700℃焙燒時，添加的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低的原因是：硫元素轉化為CaSO4而留在礦粉中；

故答案為硫元素轉化為CaSO4而留在礦粉中；

(3)“堿浸”時Al2O18.【答案】(1)增大固液接觸面積，加快反應速率，增大原料的浸取率

(2)SiO2

(3)AlO2?+CO2+2H2O=Al(OH【解析】【分析】

本題考查物質制備工藝流程，涉及物質分離提純、對原理與試劑的分析評價、化學鍵、電解原理與應用、鋁熱劑、化學計算等，需要學生熟練掌握Al元素單質及其化合物性質，清楚冶煉鋁工藝流程原理，是對知識遷移的綜合運用。

【解答】

(1)將鋁土礦研磨成粉末，可以起到增大反應物間的接觸面積，從而可以加快反應速率，并且能提高原料的浸取率，故答案為：增大固液接觸面積，加快反應速率，增大原料的浸取率；

(2)由分析可知，沉淀A是不溶于鹽酸的SiO2；故答案為：SiO2；

(3)溶液中過量的二氧化碳與AlO2?反應生成的沉淀為氫氧化鋁、碳酸氫根，反應離子方程式為：AlO2?+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3?，故答案為：AlO2?+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3?19.【答案】(1)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；

(2)取少量濾液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色；

(3)①將【解析】解：

向鋁灰中加入稀H2SO4，Al2O3、少量FeO?xFe2O3和硫酸反應生成硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵，SiO2不反應，過濾除去二氧化硅；向濾液中加入過量KMnO4溶液，高錳酸鉀把亞鐵離子氧化成鐵離子，調節(jié)溶液的pH約為3.2生成氫氧化鐵沉淀，除去鐵離子，過濾，濾液中含鋁離子和過量的高錳酸根離子，加入硫酸錳把過量高錳酸根離子除去，再過濾，對濾液蒸發(fā)濃縮、結晶分離出硫酸鋁晶體．

(1)硫酸溶解氧化鋁生成硫酸鋁和水，反應的離子方程式為：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；

(2)由于鐵離子和亞鐵離子同時存在，所以檢驗亞鐵離子應該用酸性高錳酸鉀溶液，方法為：取少量濾液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色；

(3)①向濾液中加入過量KMnO4溶液，目的是氧化亞鐵離子為三價鐵