(浙江选考)2020版高考化学一轮复习专题三第三单元含硅矿物与信息材料教师备用题库.docx
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1、1第三单元 含硅矿物与信息材料教师备用题库1.铝硅合金材料性能优良。铝土矿(含 30% SiO2、40.8% Al2O3和少量 Fe2O3等)干法制取该合金的工艺如下:(1)若湿法处理铝土矿,用强酸浸取时,所得溶液中阳离子有 。 (2)铝硅合金材料中若含铁,会影响其抗腐蚀性,原因是 。 (3)焙烧除铁反应:4(NH 4)2SO4+Fe2O3 2NH4Fe(SO4)2+3H2O+6NH3(Al 2O3部分发生类似反应)。氧化物转化为硫酸盐的转化率与温度的关系如图所示,最适宜的焙烧温度为 。 (4)操作包括:加水溶解、 。若所得溶液中加入过量 NaOH 溶液,溶液中含铝微粒发生反应的离子方程式为
2、。 (5)用焦炭还原 SiO2、Al 2O3会产生中间体 SiC、Al 4C3。任写一个高温下中间体又与 Al2O3反应生成铝、硅单质的化学方程式: 。 答案 (1)Al 3+、Fe 3+、H +(2)形成原电池,铁作正极,铝作负极,加快了铝的腐蚀(3)300 (4)过滤 Al 3+4OH- Al +2H2OO-2(5)Al4C3+Al2O3 6Al+3CO(或 3SiC+Al2O3 3Si+2Al+3CO)解析 (1)用强酸浸取时,Al 2O3、Fe 2O3与酸反应生成 Al3+、Fe 3+,为了保证反应充分,酸要稍过量,溶液中还有 H+,所以所得溶液中阳离子有 Al3+、Fe 3+、H +
3、。(2)铝硅合金材料中若含铁,会影响其抗腐蚀性是因为形成原电池,铁作正极,铝作负极,加快了铝的腐蚀。(3)从图中看出,300 时 Fe2O3的转化率已经很2高,而在 300 时 Al2O3的转化率很低,为了减少 Al2O3发生反应,温度最好控制在 300 。(4)固体的主要成分有 SiO2 、Al 2O3 、NH 4Fe(SO4)2、NH 4Al(SO4)2,SiO2 和 Al2O3难溶于水,NH 4Fe(SO4)2和 NH4Al(SO4)2易溶于水,可以用溶解、过滤的方法分离;焙烧时有一部分 Al2O3 发生反应生成 NH4Al(SO4)2,所得的溶液中含有 Al3+,加入过量的 NaOH
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