2020-2021高考化学—铁及其化合物推断题的综合压轴题专题复习附详细答案

1、2020-2021 高考化学铁及其化合物推断题的综合压轴题专题复习附详细答案一、铁及其化合物1 某学生探究小组将一批废弃的电子线路板简单处理后，得到含71%cu、20%al、 5%fe及少量 au、 pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线：已知： cu+4hno33 222(浓 )=cu(no ) +2ho+2no 回答下列问题：（1）滤渣 1 的主要成分为 _。（2）第步加入h2o2 目的是将 fe2+氧化成 fe3+，其离子方程式为_；使用 h2o2 作为氧化剂的优点是 _。（3）用第步所得cuso42晶体加热制备无水45h ocuso 的瓷质主要仪器 _。（4）由滤渣 2

2、 制取 al24 32(so ) 18h o，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，可行方案是_，其中不可行方案的原因是_。【答案】 pt、 auh2o2 +2fe2+ +2h+ =2fe3+ +2h2o不引入新杂质且产物无污染蒸发皿乙甲【解析】【分析】（ 1） .滤渣 1 成分应为 pt， au，性质稳定不与浓硝酸和稀硫酸反应。（ 2） . h2o2 将 fe2+氧化成 fe3+，同时其被还原为 h2o。产物无污染无需后续处理。（ 3） . 蒸发结晶过程会用到主要仪器蒸发皿属于瓷质。（4） . 滤液 1 加 h2o2是为了将溶液中fe2+ fe3+，然后通过加 naoh 调 ph 值使 a

3、l3+和 fe3+沉淀，这样才能使滤液2 只含 cu2+。而滤渣 2 成分为 fe(oh)3 和 al(oh)3, 所以在制取al2 (so4)318h2o 时要考虑除去 fe3+影响。【详解】（1） .pt， au 都属于化学性质稳定的金属，所以滤渣1 含 pt 和 au，答案为 pt、 au 。（2） .根据分析， h2o2 氧化 fe2+的离子方程式为h2 o2+2fe2+2h+=2fe3+ +2h2o，反应产物只有 h2o 和 fe3+，没有引入新杂质且无污染。答案为h2o2 +2fe2+ +2h+ =2fe3+ +2h2o，不引入新杂质且产物无污染。（3） .由分析可知为蒸发皿，答案

4、为蒸发皿。（4） .根据分析，滤渣2 如果采用甲方案处理无法除去fe3+，最终获得产物会含有杂质24 3成分。如果采用乙方案，加适量3+。丙方案加入fe (so )al 粉可以置换出 fe 同时生 alnaoh 溶解 al(oh)3 然后过滤，可排除 fe3+影响，但对比方案乙其原子利用率不高。故答案为乙，甲。2 物质 x 是某新型净水剂的中间体，它可以看成由alcl3（在 180升华）和一种盐a 按物质的量之比 1： 2 组成。在密闭容器中加热x 使之完全分解，发生如下转化：请回答下列问题：（1） x 的化学式为 _。（2）将 e 混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀naoh 溶液时发

5、生的总反应的离子方程式为 _。（ 3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧 x，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之 _。【答案】 alcl32feso4al3+2h+6oh-=alo2-+4h2 o将气体通入足量naoh 溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是o2【解析】【分析】固体氧化物 b 溶于稀盐酸后得到的溶液c 中滴加 kscn溶液，混合液变血红色，说明b 中含有 fe3+，则 b 为 fe2 33溶液，无色 d 气体能使品红褪色，则2o ， c 为 fecld 为 so ，由元素守恒可知 a 中含有 fe、s、 o 元素， a 加热分解能生成氧化铁和二氧

6、化硫，则盐a 为43.2g0.448lfeso，氧化铁的物质的量为=0.02mol ，生成二氧化硫为=0.02mol ，160g/mol22.4l/mol由 fe、 s 原子为 1： 1 可知生成 so3 为 0.02mol ， 4.27g 混合晶体 e 为 alcl3 和 so3 ，alcl3 的物4.27g-0.02mol80g/mol质的量为=0.02mol ，x 的组成为alcl3?2feso4，以此解答该题。133.5g/mol【详解】(1)根据上述分析，x 的化学式为alcl?2feso4；(2)将 e 混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐

7、滴加入过量稀naoh 溶液，该过程的总反应的离子方程式为：al3+2h+6oh-=alo2-+4h2o；(3)若在高温下长时间煅烧x，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是 o2，检验氧气的方法为：将气体通入足量naoh 溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是o2。3 下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如图所示（部分产物及反应条件已略去）。已知a、b 为气态单质，f 是地壳中含量最多的金属元素的单质； e、 h、 i 为氧化物， e 为黑色固体，i 为红棕色气体；m 为红褐色沉淀。请回答下列问题：(1)a 在 b 中燃

8、烧的现象是_ 。(2)d+e b的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量比是_ 。(3)g+j m的离子方程式是_ 。(4)y 受热分解的化学方程式是_ 。(5)检验硫酸铁溶液中是否存在fe2 的试剂是 _。【答案】放出大量的热，产生苍白色火焰2:1 3alo2 +fe3 +6h2o=3al(oh)3 +fe(oh)34fe(no3)32fe2o3+12no2 +3o2酸性高锰酸钾溶液【解析】【分析】f 是地壳中含量最多的金属元素的单质，则f 为al，转化关系中x 电解得到三种物质，为电解电解质与水型，a、b 为气态单质，二者为氢气和氯气，二者反应生成d， d 为hcl，e为黑色固体，为氧化物

9、，和hcl 反应又生成b 气体，a 为h2， b 为cl2 ，e 为mno 2，电解x是电解氯化钠溶液，c 为naoh，与al反应生成g，g 为naalo2； m为红褐色沉淀为fe(oh)3，所以 j是含三价铁离子的物质，是h 和 d 反应生成，证明j 为 fecl3， h、 i 为氧化物判断 h 为 fe2o3， i 为红棕色气体为no2，结合转化关系可知，n 为 hno3 ，y 为fe(no3)3，结合物质的性质来解答。【详解】(1) a 为 h2，b 为 cl2， h2 在 cl2 中燃烧的现象是：气体安静燃烧，放出大量的热，火焰呈苍白色，并有白雾产生；(2) d+e b的反应为 mno

10、 +4hcl加热中 mn 元素化合价降低，被还mncl +cl +2h o， mno22222原， hcl 中 cl 元素化合价升高，被氧化，4mol 盐酸参与反应，发生氧化反应的盐酸为2mol ，另外 2mol 盐酸显酸性，则n(被氧化的物质hcl)： n(被还原的物质 mno2)=2： 1；(3) g(naalo2)+j(fecl3) m(fe(oh)3)的反应是在水溶液中发生的双水解反应，反应离子方程式是： 3alo2 +fe3+6h2o=3al(oh)3 +fe(oh)3；(4)依据分析推断可知y 为 fe(no3)3，受热分解生成二氧化氮和氧化铁，依据原子守恒配平书写的化学方程式是：

11、4fe(no3 )32fe2 o3+12no2 +3o2；(5)检验硫酸铁溶液中是否存在fe2+的方法是取少量待测液于试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，若溶液紫色褪去，证明原溶液中含有fe2+，反之没有fe2+。4 某淡黄色固体a（仅含三种元素，式量小于160）可用于制药，为探究其组成和性质，设计并完成如下实验：已知：上述流程中所涉及的反应都充分进行。b、 c、 d 均为常见气体。相同情况下气体b 的密度大气体c。黑色固体 e 溶于盐酸后滴加kscn，无明显现象，加适量氯水后，溶液变红。请问答：（ 1）写出气体 b 的电子式 _，固体 a 的化学式是 _。（ 2）黑色固体 e 与足量浓硝酸反应

12、的离子反应方程式是_。【答案】fec2 4+3+23o3feo + 10h + no= no + 3fe+ 5h o【解析】【分析】b、 c、 d 均为常见气体说明d 单质为氧气，物质的量为n= m3.2g0.1mol ，相m32g mol 1同情况下气体b 的密度大气体c 则说明 b 为二氧化碳， b 与过氧化钠反应，则c 为一氧化碳，气体物质的量为n= v=8.96l10.4mol 由于生成0.1mol 氧气，根据 2co2 +vm22.4l mol2na o = 2na co + o ，因此二氧化碳的物质的量为0.2mol ， co物质的量为0.2mol ，黑色22232固体 e 溶于盐

13、酸后滴加 kscn，无明显现象，说明无铁离子，加适量氯水后，溶液变红，说明原物质为 feo，则 m(feo) = 28.8g-0.2mol-1-128 g?mol 44 g?mol= 14.4g，则 feo- 0.2mol物质的量 n= m14.4g0.2mol ，因此 n(fe): n(c): n(o) =m71g mol 10.2mol:(0.2mol+0.2mol):(0.2mol+0.2mol+0.2mol，2)则化=1:2:4学式为 fec o 。24【详解】气体 b 为二氧化碳，其电子式，根据上面分析得到固体a 的化学式是 fec2o4；故答案为：； fec2o4。黑色固体 e 即

14、 feo 与足量浓硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，其离子反应方程式是+3+3+3233feo + 10h + no= no + 3fe+ 5h o；故答案为： 3feo + 10h + no = no + 3fe +5h2o。5 已知有以下物质相互转化：请回答下列问题：（ 1）写出 b 的化学式 _ ，d 的化学式为 _；（ 2）写出由 e 转变成 f 的化学方程式 _。（ 3）写出 d 转化成 h 的离子方程式 _ 。（ 4）除去溶液 b 中混有的少量 g 溶液的最适宜方法是 _。【答案】 fecl2kcl4fe( oh) 2+o2+2h2o=4fe( oh) 3ag+cl-=agcl 向

15、溶液 b 中加入足量铁粉，再经过滤操作【解析】【分析】d 和硝酸银、稀硝酸的混合溶液反应生成沉淀h 和焰色反应呈紫色的溶液可知，h 为agcl ，d为kcl ，白色沉淀e 在空气中变成红褐色沉淀f 可知e 为fe(oh) 2， f 为fe(oh) 3，所以 g 为 fecl 3， a 为 fe， b 为 fecl 2， c 为 naoh ，据此解答。【详解】（1）由分析可知， b 为 fecl 22； kcl；， d 为 kcl ，故答案为：fecl（2） e 为 fe(oh) 2， f 为 fe(oh) 3，反应的方程式为：4fe( oh) 2+o2+2h2o=4fe( oh) 3，故答案为

16、：4fe oh2+o( )2+2h2o=4fe oh 3( ) ；（3） d 为 kcl ， h 为 agcl ，d 转化为 h 的离子方程式为：ag+cl-=agcl ，故答案为：+-（ 4） fecl2 中混有的少量 fecl3，可用过量的铁粉将 fecl 3 转化为 fecl2，过量的铁粉用过滤除去，故答案为：向溶液 b 中加入足量铁粉，再经过滤操作。【点睛】白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色所涉及的反应正是e 到 f：4fe(oh) 2 +2h 2o+o 2=4fe(oh) 3。6 氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙（含有少量al3+、 fe3+等杂质）生产医药

17、级二水合氯化钙（cacl22h2o）的主要流程如下：完成下列填空：(1)除杂操作是加入物质a 来调节溶液的 ph，以除去溶液中的al3+、 fe3+，根据下表所给信息，此时控制溶液的ph 范围是 _，加入的物质a 是 _（写化学式）。开始沉淀时的ph 沉淀完全时的 ph沉淀开始溶解时的 phal(oh)33.35.27.8fe(oh)31.54.1(2)检验 fe3+是否沉淀完全的实验操作是_ 。(3)酸化操作是加入盐酸，调节溶液的ph，其目的是_ 。(4)测定制得的样品的纯度，可采用如下方案：a称取0.750 g 样品，溶解，在250 ml 容量瓶中定容；b量取25.00 ml待测溶液于锥形

18、瓶中；c用 0.050 mol/l agno 3 溶液滴定至终点，消耗agno3 溶液体积的平均值为20.39 ml。上述测定过程中，需要用到的玻璃仪器除了容量瓶、锥形瓶，还有_ 。计算上述样品中cacl22h2o 的质量分数为_（保留三位有效数字）。若配制和滴定操作均无误，但最终测定的样品中cacl22h2o 的质量分数偏高，写出可能导致该结果的一种情况_ 。【答案】 5.2ph 7.8 ca(oh)23取少量上层清液，滴加kscn溶液，若或 cao或 caco不出现血红色，表明fe(oh)3沉淀完全22将溶液中的少量 ca(oh)转化为 cacl 烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滴定管99.9%

19、蒸发结晶过程中，温度过高，使cacl22h2o 失去部分结晶水【解析】【分析】工业碳酸钙加过量盐酸进行溶解，得到ca2+、 al3+、 fe3+，加入物质 a 来调节溶液的 ph，以除去溶液中的 al3+、 fe3+，根据沉淀对应的ph 表，需要把二者沉淀完全，ph 最小为 5.2，但是当 ph 大于等于7.8，氢氧化铝开始溶解，故调节ph 范围是5.2 ph 7.8；加入的 a能调节 ph，但是不能引入新杂质，则可以选用ca(oh)2 或 cao 或 caco3；过滤后滤液进行盐酸酸化，在 160 蒸发结晶，得产品cacl22h2o。【详解】(1)根据分析，加入物质a 来调节溶液的 ph，此

20、时控制溶液的ph 范围是 5.2 ph7.8；加入的物质 a 是 ca(oh)2或 cao或 caco3（填一种即可）；(2)检验 fe3+是否沉淀完全的实验操作是：取少量上层清液，滴加kscn溶液，若不出现血红色，表明 fe(oh)3 沉淀完全；(3)酸化操作是加入盐酸，调节溶液的ph，其目的是将溶液中的少量ca(oh)2 转化为 cacl2 ，防止产物中混有 ca(oh)2 杂质；(4) 测定样品的纯度过程中， a 为配制一定体积物质的量浓度溶液的过程，需要用到的玻璃仪器：烧杯、玻璃棒、 250ml容量瓶、胶头滴管； b、 c 为滴定过程，需要用到的玻璃仪器：锥形瓶、滴定管；故上述测定过程

21、中，需要用到的玻璃仪器除了容量瓶、锥形瓶，还有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滴定管； 使用 agno3溶液滴定样品的22cacl 2h o， n（ ag+） =0.050 mol/l 20.39 10-3l=1.0195 10-3 mol，则 25ml 中含 n （cl- ） =1.019510-3mol， 250 ml 中含 n （cl-） =1.019510-2mol，含 n（ cacl22h2o） =5.0975 10-3mol ， m（ cacl2 2h2 o） =5.0975 10-3mol 147g mol -1=0.7493g，样品 cacl2 2h2o 的质量分数0.749 g100

22、%=99.9%； 蒸发结晶过程中，温度过高，使22h2o 失去部分结晶= 0.750gcacl水，而计算的时候仍按照没有失去结晶水的化合物质量计算，故最终测定的样品中cacl22h2o 的质量分数偏高。【点睛】化工流程中把握常见的金属离子的除杂方式；注意调节 ph 的范围，以及试剂的选用，不引入新杂质用可以与氢离子发生反应，一般选用制备物质的阳离子对应的氧化物、氢氧化物等。7 溴主要以 br- 形式存在于海水（呈弱碱性）中，利用空气吹出法从海水中提溴，工艺流程示意如下。资料：常温下溴呈液态，深红棕色，易挥发。（ 1）酸化：将海水酸化的主要目的是避免_（写离子反应方程式）。（ 2）脱氯：除去含溴

23、蒸气中残留的cl2具有脱氯作用的离子是_。溶液失去脱氯作用后，补加febr2 或加入 _，脱氯作用恢复。（3）富集、制取 br2：用 na2 3溶液吸收溴，23 -和 br-。再用 h242，其cobr歧化为 broso 酸化歧化后的溶液得到br离子反应方程式为 _。（4）探究 (3)中所用 h242生成的影响，实验如下：so 浓度对 br序号abc试剂组成1 mol/l nabr1 mol/l nabr将 b 中反应后溶液用20% h2so498% h2so4水稀释实验现象无明显现象溶液呈棕红色，放热溶液颜色变得很浅b 中溶液呈棕红色说明产生了_。分析 c 中溶液颜色变浅的原因，甲同学认为是

24、发生了化学反应所致；乙同学认为是用水稀释所致。若认为甲同学的分析合理，请用具体的反应说明理由；若认为乙同学的分析合理，进一步设计实验方案说明。理由或方案：_。酸化歧化后的溶液宜选用的酸是_（填 “稀硫酸 ”或 “浓硫酸 ”）。-2+-+222【答案】 cl22fe、 br3理由：+2oh =cl +clo+h o铁粉 bro+5br +6h =3br +3h obrso2+br2+2h2o=2hbr+h2so4 方案：用 ccl4 萃取颜色很浅的溶液，观察溶液下层是否呈棕红色稀硫酸【解析】【分析】【详解】(1)海水中溴元素以br-存在，从海水中提取溴单质，要用cl2 氧化溴离子得到，但海水呈碱

25、性，若不酸化，就会发生反应：cl2 +2oh-=cl-+clo-+h2o，影响溴的提取；(2) 将溴蒸气的残留的cl2 脱去，可利用氯气有强的氧化性，要加入能与cl2 反应，但不能与 br2 反应的物质，如fe2+、 br-；溶液失去脱氯作用后，补加febr2 或加入还原铁粉，物质具有还原性，脱氯作用就恢复；232歧化为 bro3-和br-。再用 h2 4酸化， bro3-和 br-及 h+发生(3)用 na co 溶液吸收溴，brso归中反应得到 br2，其离子反应方程式为3-+22bro+5br +6h =3br+3h o；(4) b 中溶液呈棕红色是由于br2 是红棕色物质，产生了br2

26、；若甲同学说法正确，则会发生反应：so22224+br+2h o=2hbr+h so ,消耗了溴单质；若乙同学说法正确，则要把颜色很浅的溶液用ccl4 萃取，利用 ccl4 密度比水大，溴单质容易溶于ccl4，观察下层液体颜色否呈棕红色即可；歧化后的溶液若用稀硫酸酸化无明显现象，若用浓硫酸酸化，溶液变为红棕色，反应放出热量，会导致溴单质挥发，所以酸化要用稀硫酸。8 某工厂的废金属屑中主要成分为cu、 fe 和al，此外还含有少量al2o3 和fe2o3，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体（ feso47h2o）和胆矾晶体（ cuso

27、45h2o）。请回答：（1）步骤中，发生的氧化还原反应的离子方程式为_，涉及到的分离操作是_。（ 2）试剂 x 是 _；溶液 d 是 _。（3）溶液e 在空气中易被氧化，请设计一个简单的实验方案检验溶液e 是否被氧化_。（4）在步骤时，若用大理石与浓盐酸制取到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体co2 并直接通入溶液a 中，一段时间后，观察c 减少，可采取的改进措施是_。（5）工业上常用溶液e 制取净水剂na2feo4，流程如图：写出由 fe(oh)324的离子方程式 _。（已知 naclo 还原为 nacl）制取 na feo【答案】 2al+2oh-22-2243溶+2h o=2al

28、o+3h 过滤 稀硫酸（或稀h so ；或硫酸）nahco液（或碳酸氢钠溶液）取少量 e溶液于试管中，滴入几滴硫氰化钾溶液，若溶液变为血红色，则说明 e 溶液已被氧化，反之，则未被氧化在通入 co2之前增加一个盛有饱和33-42-2onahco 溶液的洗气瓶，除去hcl 气体 2fe(oh) +3clo +4oh =2feo+3cl +5h【解析】【分析】cu、 fe 和 al，少量 al2o3 和 fe2o3，氢氧化钠与al、 al2o3 反应，而 cu、 fe 和 fe2o3 不反应，过滤得到滤渣为 cu、 fe 和 fe2 o3，滤液为偏铝酸钠溶液和氢氧化钠溶液，向滤液中通入过量二氧化碳

29、反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，过滤，向沉淀中加入盐酸生成氯化铝溶液，最终得到氯化铝固体；向滤渣为cu、fe 和 fe2o3 中加入稀硫酸，生成硫酸亚铁，最终得到绿矾，过滤得到cu， cu 与氧气、硫酸反应得到硫酸铜。【详解】步骤 中，发生的氧化还原反应的是铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，其离子方222 3程式为 2al+2oh2不和氢氧化钠溶液反应，因此涉及+2h o=2alo+3h ， fe、cu、 fe o到的分离操作是过滤；故答案为：2al+2oh+2h2o=2alo2+3h2；过滤。将 fe、 cu 中 fe 溶于溶液中生成硫酸亚铁，因此试剂x 是硫酸；溶液a 为偏铝酸钠溶液

30、，向溶液中通入过量二氧化碳，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，因此d 是碳酸氢钠；故答案为：稀硫酸(或稀h2 43(或碳酸氢钠溶液 )。so ；或硫酸 )； nahco 溶液溶液 e 在空气中易被氧化，亚铁离子被氧化生成铁离子，铁离子常用kscn溶液来检验，因此简单的实验方案检验溶液e 是否被氧化的实验为取少量e 溶液于试管中，滴入几滴硫氰化钾溶液，若溶液变为血红色，则说明e溶液已被氧化，反之，则未被氧化；故答案为：取少量 e 溶液于试管中，滴入几滴硫氰化钾溶液，若溶液变为血红色，则说明e 溶液已被氧化，反之，则未被氧化。在步骤 时，若用大理石与浓盐酸制取co2 并直接通入溶液a 中，一段时

31、间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少，减少的主要原因是浓盐酸易挥发，挥发出的hcl 与沉淀反应，为避免固体 c 减少，先用饱和碳酸氢钠溶液除掉挥发的hcl，再通入 co2；故答案为：在通入 co2 之前增加一个盛有饱和nahco3 溶液的洗气瓶，除去 hcl 气体；故答案为：在通入 co2 之前增加一个盛有饱和nahco3 溶液的洗气瓶，除去hcl 气体。 fe(oh)3 与 naclo 反应生成 nacl 和 na2feo4，其制取 na2feo4 的离子方程式342-2o；故答案为：32fe(oh) +3clo +4oh= 2feo+3cl +5h2fe(oh) +3clo +4oh

32、 =42-22feo+3cl +5h o。9 我国某地粉煤灰中主要含有al2o3，除此之外还含有ga2o3 及少量 fe2o3、 cao、 mgo 和sio2 等物质。已知从粉煤灰中回收铝并提取镓的工艺流程如下所示：回答下列问题：（1）焙烧前，应将粉煤灰与纯碱粉末充分混合，其原因是_；混合焙烧时，al2o3、ga2o3 均发生类似于sio2 的反应，试写出ga2o3 在此过程中发生反应的化学方程式：_。（2）滤渣的成分是 _ ；含铝混合液中除了大量a13+之外，还有fe3+和少量 mg 2+，由混合液制取纯净al( oh) 3 的实验方案是 _。（3）洗脱液中往往还有少量fe3+，需要进一步分

33、离。若使fe3+恰好完全沉淀 c( fe3+) = l -l05-l3+-l才会开始沉淀。（已知：mol l时， ga浓度至少为_mollksp ga(oh)3=1.410-34，ksp fe(oh)3=4.010-38。）（4）电解过程中， ga3+与 naoh 溶液反应生成gao2-， gao2-在阴极放电，则电解方程式为_；电解过程中需要保持溶液为ph=11 以上的原因是_。ga2焙烧【答案】增大反应物接触面积，加快化学反应速率32322o +na co2nagao +co h sio 或 h sio向混合液中加入过量 naoh，过滤，向滤液中通入足量co ，再过滤23442-2-通电-

34、+o = 4ga+3o+4oh水解，并阻止3.5 10mol/l4gao +2h2抑制 gao2h 在阴22极放电降低电解效率【解析】【分析】混合焙烧时， al2 32322322、o、 ga o、 sio与 na co 反应，生成可溶性盐naalo、 nagaona sio ， cao、mgo、fe o不发生反应；将固体溶解，mgo、 fe o不溶于水， cao 溶于232323水生成 ca(oh)2，溶液中溶质为 ca(oh)2、 naalo2、 nagao2、 na2sio3、 na2co3；加入盐酸后，溶液中溶质为 fecl3、mgcl2、cacl2 、 alcl3、gacl3、 na

35、cl，生成的硅酸不溶，滤渣为 h2sio3 或 h4sio4，然后将滤液进行树脂吸附，得到含铝混合液和洗脱液，然后将洗脱液中的 fe3+除去，最终通过电解gao -2 制备 ga。【详解】（1）将粉煤灰与纯碱粉末充分混合，可以增大反应物接触面积，加快化学反应速率；sio2与 na2co3 固体在加热条件下能够生成na2sio3、co2，因此 ga2o3 在此过程中发生反应的化焙烧学方程式为： ga2o3+na2co32nagao2+co2；（2）由上述分析可知，滤渣为：h2 3443为两性氢氧化物，能溶于强碱溶sio或 h sio ； al(oh)液，而 fe(oh)3 、 mg(oh)2 不溶于强碱溶液，因此可将al 元素转化为偏铝酸盐，然后通入co 制取纯净的 al(oh)，实验方案为：向混合液中加入过量naoh，过滤，向滤液中通入23足量 co2，再过滤；（33+-5-l时， c oh-k sp fe oh 3410）当 c(fe )恰好为 l l0moll= 33c fe3110385mol/l ，若此时 ga3+恰好开始沉淀，则c ga3kspga oh 3 1.410 342mol/l ；c3oh-=38 mol/l=3.5 10410110 5（4）电解过程