Question

9．鋁土礦的主要成分中含有氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅等，工業(yè)上經(jīng)過(guò)下列工藝可以冶煉金屬鋁．下列說(shuō)法不正確的是（　　）

• A． ①、②、③中除加試劑外，還需要進(jìn)行過(guò)濾操作
• B． a、b中鋁元素的化合價(jià)相同
• C． ③中需要通入過(guò)量的氨氣
• D． ④進(jìn)行的操作是加熱，而且d一定是氧化鋁

Answer 1

分析 鋁土礦的主要成分中含有氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅等，鋁土礦加鹽酸生成Al³⁺和Fe³⁺，二氧化硅不溶于鹽酸，所以要過(guò)濾，分離出二氧化硅；濾液a中加過(guò)量NaOH，Al³⁺轉(zhuǎn)化為AlO₂^-、Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃沉淀，過(guò)濾除去Fe（OH）₃沉淀，向?yàn)V液b中通過(guò)量的二氧化碳，會(huì)生成c為Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃分解生成d為Al₂O₃，最后電解熔融的Al₂O₃生成Al．

解答 解：鋁土礦的主要成分中含有氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅等，鋁土礦加鹽酸生成Al³⁺和Fe³⁺，二氧化硅不溶于鹽酸，所以要過(guò)濾，分離出二氧化硅；濾液a中加過(guò)量NaOH，Al³⁺轉(zhuǎn)化為AlO₂^-、Fe³⁺轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃沉淀，過(guò)濾除去Fe（OH）₃沉淀，向?yàn)V液b中通過(guò)量的二氧化碳，會(huì)生成c為Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃分解生成d為Al₂O₃，最后電解熔融的Al₂O₃生成Al，
A、由以上分析可知①、②、③中除加試劑外，都需要對(duì)固體和溶液分離，所以還需要進(jìn)行過(guò)濾操作，故A正確；
B、a中為Al³⁺，b中為AlO₂^-，a、b中鋁元素的化合價(jià)均為+3價(jià)，故B正確；
C、③中需要把AlO₂^-轉(zhuǎn)化為Al（OH）₃沉淀，要通入過(guò)量的二氧化碳，AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，偏鋁酸鈉和氨氣不反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)上面分析可知④是Al（OH）₃受熱分解生成Al₂O₃，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鋁土礦中提取Al的工藝流程，注意除雜試劑的選擇和物質(zhì)的分離方法，同時(shí)涉及了鋁的化合物的性質(zhì)，題目難度中等．