专题15 化工流程中铝的化合物的转化 2021届高考化学一轮复习

专题15 化工流程中铝的化合物的转化

1．铝是一种轻金属，被称为金属界的“万金油”，应用范围极为广阔。含铝的化合物如氧化铝、氢氧化铝等在工业上用途十分广泛。 完成下列填空：

(1)铝是活泼金属，在干燥空气中铝的表面立即形成厚约5 nm的致密氧化膜，写出除去氧化膜的一种方法____________________(用方程式表示)。

(2)氢氧化铝是用量最大、应用最广的无机阻燃添加剂，解释氢氧化铝能做阻燃剂的原因_____________________(用方程式说明)；写出Al(OH)3的电离方程式________________。

(3)明矾(KAl(SO4)2·12H2O)的水溶液呈_______性(选填“酸”、“碱”或“中”)，溶液中离子浓度大小顺序为_____________________。将明矾溶液与小苏打溶液混合会产生白色沉淀和气体，请用平衡移动原理解释该现象。_______________________________________

(4)碳热还原氯化法从铝土矿中炼铝具有步骤简单、原料利用率高等优点，其原理如下： Ⅰ． Al2O3(s) + AlCl3(g) + 3C(s) Ⅰ． 3AlCl(g)

3AlCl(g) + 3CO(g) – 1486 kJ

2Al(l) + AlCl3(g) + 140 kJ

① 写出反应Ⅰ的化学平衡常数表达式K=_____________，升高温度，K_______(填增大、减小、不变)。 ② 写出反应Ⅰ达到平衡状态的一个标志_________________________________； 结合反应Ⅰ、Ⅰ进行分析，AlCl3在炼铝过程中的作用可以看作______________。

③ 将1mol氧化铝与3mol焦炭的混合物加入2L反应容器中，加入2mol AlCl3气体，在高温下发生反应Ⅰ。若5min后气体总质量增加了27.6g，则AlCl的化学反应速率为_________ mol/(L·min)。

2．Ca(OH）NaAlO2的混合溶液中将足量的CO2不断通入NaOH、〔已知NaAlO2与CO2反应生成Al(OH）2、，则生成沉淀的物质的量与通入3〕

CO2的体积的关系可表示为( ）