（12分）工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，Fe2O3等)提取Al2O3做冶炼铝的原料，由熔盐电解法获得的粗铝中含一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下图所示：
(已知：NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华)
（1）向滤液中通入过量CO2所发生反应的离子方程式为 。
（2）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，则铝和氧化铁反应的化学方程式为 。
（3）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮而除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有______。固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在________。
（4）镀铝电解池中，金属铝为阳极，熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl4－形式存在，则阳极的电极反应式为_____________。
（5）钢材镀铝后，抗腐蚀性能会大大增强，其原因是_____________。
（12分）
（1） AlO2— ＋2H2O ＋CO2＝Al(OH)3↓＋HCO3—（2分）
（2）Fe2O3＋2Al
Al2O3＋2Fe（2分）
（3）HCl和AlCl3 （2分） NaCl（2分）
（4）Al-3e-＋4Cl-= AlCl4-（2分）
（5）表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，或致密的氧化铝膜将环境中的电解质溶液与内层金属隔离 （2分）
【解析】
试题分析：（1）滤液中含有AlO2— ，通入CO2，生成Al(OH)3沉淀，离子方程式为：AlO2— ＋2H2O ＋CO2＝Al(OH)3↓＋HCO3—
（2）铝在高温条件下，把Fe2O3还原为Fe，化学方程式为：Fe2O3＋2Al Al2O3＋2Fe
（3）因为粗铝中含有氢气，所以与Cl2反应生成AlCl3和H2，AlCl3在181℃升华，所以气泡的主要成分除Cl2外还含有HCl和AlCl3；粗铝中含有Na，与Cl2反应生成NaCl，NaCl熔点为801℃，所以浮渣中肯定存在NaCl。
（4）Al失电子生成AlCl4－，电极方程式为：Al-3e-＋4Cl-= AlCl4-
（5）Al在空气中与O2反应生成Al2O3，表面形成的致密氧化铝膜，能防止钢材腐蚀。
考点：本题考查化学工艺流程的分析、方程式的书写、电解原理。
名校课堂系列答案科目：高中化学 来源：2013-2014江苏省吴江市高二下学期期中考试化学试卷（解析版） 题型：实验题
（14分）碘溶于碘化钾溶液中形成I3—，并建立如下平衡：I3—
I—+ I2。实验室可以通过氧化还原滴定法测定平衡时I3—的浓度
实验原理：
为了测定平衡时的c(I3—) ，可用过量的碘与碘化钾溶液一起摇动，达平衡后取上层清液用标准的Na2S2O3滴定：2 Na2S2O3 + I2 = 2NaI + Na2S4O6。
由于溶液中存在I3— I— + I2的平衡，所以用硫代硫酸钠溶液滴定，最终测得的是I2和I3—的总浓度，设为c1，c1 = c(I2)+c(I3—)；c(I2) 的浓度可用相同温度下，测过量碘与水平衡时溶液中碘的浓度代替，设为c2，则c(I2)= c2，c(I3—)=c1 —c2；
实验内容：
1．用一只干燥的100 mL 碘量瓶和一只250 mL碘量瓶，分别标上1、2号，用量筒取80 mL 0.0100 mol.L-1 KI于1号瓶，取200 mL 蒸馏水于2号瓶，并分别加入0.5 g过量的碘。
2．将两只碘量瓶塞好塞子，振荡30分钟，静置。
3．分别取上层清液20 mL用浓度为c mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定。1号瓶消耗V1 mL Na2S2O3溶液，2号瓶消耗V2 mL Na2S2O3溶液。
4．带入数据计算c(I3—)
试回答下列问题
（1）标准Na2S2O3溶液应装入 （填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”），原因是 。
（2）碘量瓶在震荡静置时要塞紧塞子，可能的原因是
（3）滴定时向待测液中加入的指示剂是 ，到达滴定终点时的现象为 。
（4）用c 、V1 和V2 表示c(I3—)为 mol·L-1。
（5）若在测定1号瓶时，取上层清液时不小心吸入了少量的I2固体，则测定的c(I3—) （填“偏大”、“偏小”或“不变”）
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科目：高中化学 来源：2013-2014江苏省南通市高三第三次调研测试化学试卷（解析版） 题型：选择题
设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．常温下，30 g的2-丙醇中含有羟基的数目为0.5 NA
B．标准状况下，11.2 L乙炔中含有共用电子对的数目为1.5NA
C．1 mol·L－1的碳酸钠溶液中含有CO32－的数目小于NA
D．常温下，1 molO2和O3的混合气体中含有氧原子的数目为2.5NA
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科目：高中化学 来源：2013-2014江苏省2013-2014学年高三模拟考试化学试卷（解析版） 题型：填空题
(12分)
（1）太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的核外电子排布式 。
（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能。富勒烯(C60)的结构如图1，分子中碳原子轨道的杂化类型为 ；1 mol C60分子中σ键的数目为 。科学家把C60和K掺杂在一起制造出的化合物具有超导性能，其晶胞如图2所示。该化合物中的K原子和C60分子的个数比为 。
图1 
图2
（3）砷化镓是人工合成的新型半导体材料，其晶体结构与金刚石相似。
①GaAs晶体中，每个As与 个Ga相连。
②第一电离能：As Se(填“＞”、“＜”或“＝”)。
（4）Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的空间构型为 ，与其互为等电子体的一种分子为 。
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科目：高中化学 来源：2013-2014江苏省2013-2014学年高三模拟考试化学试卷（解析版） 题型：选择题
下列说法正确的是
A．分散系中分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液＞Fe(OH)3胶体＞FeCl3溶液
B．能自发进行的化学反应，一定是△H<0、△S>0
C．将碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液分别蒸干并灼烧，所得固体的成分均为氢氧化钠
D．电解精炼铜时，阳极泥中含有Zn、Fe、Ag、Au等金属
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科目：高中化学 来源：2013-2014江苏省2013-2014学年高三模拟考试化学试卷（解析版） 题型：选择题
下列有关物质性质的应用正确的是
A．石英坩埚耐高温，可用来加热熔化NaOH固体
B．浓硫酸有脱水性，可用作干燥剂
C．二氧化硫有漂白性，可大量用于加工食品使食品漂白
D．医用酒精能使蛋白质变性，可用来消毒杀菌
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科目：高中化学 来源：2013-2014江苏省南京市高一下学期期末学情调研测试化学试卷（解析版） 题型：选择题
可用下图所示玻璃试剂瓶（带玻璃塞）长期盛放的试剂是
A．浓硫酸 B．饱和碳酸钠溶液
C．氢氟酸 D．氢氧化钠溶液
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