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鋁是地殼中含量最多的金屬元素，1854年法國化學家德維爾用金屬鈉還原氯化鈉和氯化鋁的復鹽，獲得了鋁單質。1886年，美國人豪爾和法國人海郎特，分別獨立地電解熔融的氧化鋁和冰晶石的混合物，制得了金屬鋁，奠定了今天大規模生產鋁的基礎。
工業生產金屬鋁的原料是鋁土礦（主要成分為Al₂O₃，另含有Fe₂O₃和SiO₂），工業中得到較純氧化鋁的過程如下圖所示：

試回答下列問題：
（1）操作Ⅰ是一種重要的混合物分離方法，實驗室進行該項操作用到的玻璃儀器有燒杯、________、________。
（2）經分析不溶物A的主要成分為________。
（3）工業上電解冶煉鋁的化學方程式為________________，若電路中通過1 mol電子，可以得到鋁________g。
（4）為了提高綜合經濟效益，實際工業生產中常將上述反應中的相關物質循環利用。其部分轉化關系如下圖所示：

①上述轉化中未涉及四種基本反應類型中的________反應；
②寫出過程③的化學方程式：____________。
（5）科學研究表明，人體過量吸入鋁元素會嚴重危害身體健康。請你結合實際提出兩條杜絕鋁元素過量吸入的措施：____________。

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鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質、合金及其化合物在生產生活中的應用日趨廣泛，鋁土礦是生產鋁及其化合物的重要原料．
（1）鋁元素在元素周期表中的位置是

第三周期第ⅢA族

第三周期第ⅢA族

．
（2）鋁電池性能優越，鋁-空氣電池以其環保、安全而受到越來越多的關注，其原理如圖所示．
①該電池的總反應化學方程式為

4Al+3O₂+6H₂O=4Al（OH）₃

4Al+3O₂+6H₂O=4Al（OH）₃

；
②電池中的NaCl的作用為

增強溶液的導電能力

增強溶液的導電能力

；
③以鋁-空氣電池為電源電解kl溶液制取KlO₃（石墨為電極材料）時，電解過程中陽極的電極反應式為

I^-+3H₂O-6e^-=IO₃^-+6H⁺

I^-+3H₂O-6e^-=IO₃^-+6H⁺

；
④某鋁一空氣電池的效率為50%，若用其作電源電解500ml的飽和NaCl溶液，電解結束后，所得溶液（假設溶液電解前后體積不變）中NaOH的濃度為0.3mol?L^-1，則該過程中消耗鋁的質量為

2.7g

2.7g

．
（3）氯化鋁廣泛用于有機合成和石油工業的催化劑，聚氯化鋁也被用于城市污水處理．
①氯化鋁礦粉在加熱條件下易升華，氣態氯化鋁的化學式Al₂Cl₆，每種元素的原子最外層均達到8電子穩定結構，則其結構式為

；
②將鋁土礦粉與碳粉混合后加熱并通入氯氣，可得到氯化鋁，同時生成CO，寫出該反應的化學方程式

Al₂O₃+3C+3Cl₂

△   .

2AlCl₃+3CO

Al₂O₃+3C+3Cl₂

△   .

2AlCl₃+3CO

．

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鋁是地殼中含量最高的金屬元素，其單質及化合物在生產生活中的應用日趨廣泛．
（1）在19世紀時，鋁是一種珍貴的金屬．人們最初得到的鋁粒如同珍寶，它的價格同黃金相當．1827年，德國化學家維勒用金屬鉀與無水氯化鋁反應而制得了金屬鋁．用鉀與無水氯化鋁反應制鋁而不用氯化鋁溶液的理由是

 

．
（2）冶煉金屬鋁，第一步先出氧化鋁制備無水氯化鋁．已知：
2Al（s）+3Cl₂（g）═2AlCl₃（s）△H=-1390.8kJ/mol
4Al（s）+3O₂（g）═2Al₂O₃（s）△H=-3339.6kJ/mol
2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=-221.0kJ/mol
AlCl₃（s）═AlCl₃（g）△H=+akJ/mol（a＞0）
則Al₂O₃（s）+3Cl₂（g）+3C（s）═2AlCl₃（g）+3CO（g）的△H=

 

kJ/mol
（3）LiAlH₄既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H₂，寫出該反應的化學方程式

 

；LiAlH₄與乙醛作用生成乙醇，在該反應中LiAlH₄作

 

劑．（填“氧化”或“還原”）
（4）鋁電池性能優越，鋁--空氣電池以其環保、安全而受到越來越多的關注，其原理如圖所示．該電池的總反應化學方程式為

 

；電池中NaCl的作用是

 

．以該電池為電源，用惰性電極電解100g 8%的Na₂SO₄溶液，當電解到溶質的質量分數為12.5%時停止電解，則電解過程中，生成的氣體在標準狀況下的體積共為

 

L．

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說明：

1. 本答案供閱卷評分使用，試題的參考解答是用來說明評分標準的，考生如按其他方法或步驟解答，正確的同樣給分；有錯的，根據錯誤的性質，參照評分標準中相應的規定評分。

2. 化學專用名詞中出現錯別字、元素符號有錯誤，都要參照評分標準扣分。

3. 化學方程式、離子方程式未配平的，都不給分。

4. 計算只有最后答案而無演算過程的，不給分。

第Ⅰ卷（選擇題，共50分）

一、選擇題（本題包括25小題，每小題2分，共50分。每小題只有一個選項符合題意）

1. D  2. B  3. C  4. D  5. B  6. D  7. C  8. A  9. A  10. C  11. C  12. B  13. B  14. A

15. D  16. D  17. B  18. A  19. A  20. C  21. C  22. A  23. B  24. C  25. D

第Ⅱ卷（非選擇題，共50分）

二、填空題（本題包括6小題，每空1分，共25分）

26.（4分） ＞    ＞    10^-7 mol?L^-1    10^-14

27.（6分）2    失去2    3    FeS    Fe＋Cu²⁺===Fe²⁺＋Cu    2Fe＋3Cl₂點燃=====2FeCl₃

28.（4分）→    ←    ←    ―

29.（2分）正    氧化

30.（5分）（1）Al    3    ⅢA    （2）鈉 

31.（4分）

三、簡答題（本題包括3小題，共15分）

32.（共7分，每空1分）（1）2Al＋Fe₂O₃高溫=====2Fe＋Al₂O₃    鋁（或Al） 

（2）大量氣泡    2H₂O₂MnO2======2H₂O＋O₂↑  

（3）紅   變深    增大任何一種反應物的濃度，都促使化學平衡向正反應方向移動

33.（共4分，每空1分）酸    Fe³⁺＋3H₂O Fe(OH)₃＋3H⁺    鹽酸（或HCl）

抑制Ag⁺ 的水解，防止溶液變渾濁

34.（共4分）（1）氣體顏色加深（1分）    氣體顏色變淺（1分）    （2）升高溫度，化學平衡向吸熱反應方向移動；降低溫度，平衡向放熱反應方向移動（2分）

四、計算題（本題包括2小題，共10分）

35. 解：HNO₃＋KOH===KNO₃＋H₂O   ……………………………………………（1分）

c(HNO₃)?V[HNO₃(aq)]＝c(KOH)?V[KOH(aq)]   ……………………………（1分）

c(HNO₃)＝＝＝0.5018 mol/L （2分）

答：這種HNO₃溶液的物質的量濃度為0.5018 mol/L。

36. 解：合金粉末與過量的NaOH溶液混合，只有Al與NaOH反應。

2Al＋2NaOH＋2H₂O===2NaAlO₂＋3H₂↑

2×27 g                        3×22.4 L

 m(Al)                           3.36 L  …………………………………（2分）

m(Al)＝＝2.7 g   ……………………………………………（2分）

合金中鎂的質量分數w(Mg)＝×100 %＝32.5 % ………………（2分）

     答：合金中鎂的質量分數為32.5 % 。