Question

(10分)霞石是一種硅酸鹽，其組成可表示為K2O·3Na2O·4Al2O3·8SiO2，某小組同學(xué)設(shè)計以霞石為原料制備Al2O3的方案如下：

請回答下列問題:

（1）沉淀1的主要成分的化學(xué)式為 。

（2）向?yàn)V液1中加入過量NaOH溶液的有關(guān)反應(yīng)離子方程式為 。

（3）由溶液2生成Al(OH)3的離子方程式為 。

（4）某同學(xué)提出上述流程較繁瑣，可簡化流程，其方法是向?yàn)V液1中加入足量的試劑X即可得到Al(OH)3，則試劑X為 。

Answer 1

（1） SiO2 (2分)

（2）H++OH- = H2O (2分) Al3++4OH- = AlO2-+2H2O （2分）

或答Al3++3OH- = Al(OH)3↓ ，Al(OH)3+OH- = AlO2-+2H2O

（3）AlO2-+CO2+2H2O = Al(OH)3↓+HCO3- (2分) （4） 氨水 (2分)

【解析】

試題分析：霞石（K2O·3Na2O·4Al2O3·8SiO2）加入過量鹽酸后SiO2不溶轉(zhuǎn)化為沉淀1，其他成分轉(zhuǎn)化為KCl、NaCl、AlCl3、以及過量的鹽酸存在濾液1中，濾液1加入過量NaOH溶液后溶液2的成分為KCl、NaCl、NaAlO2、以及過量的NaOH，再通入過量CO2時，生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3受熱分解生成Al2O3。（1） 沉淀1的主要成分的化學(xué)式為SiO2；（2） 向?yàn)V液1中能與過量NaOH反應(yīng)的物質(zhì)有AlCl3和鹽酸，有關(guān)反應(yīng)離子方程式為：H++OH- = H2O 、Al3++4OH- = AlO2-+2H2O（或Al3++3OH- = Al(OH)3↓ ，Al(OH)3+OH- = AlO2-+2H2O）；（3） 過量CO2與溶液2中的NaAlO2反應(yīng)生成Al(OH)3的離子方程式為：AlO2-+CO2+2H2O = Al(OH)3↓+HCO3-；（4） Al(OH)3可溶于強(qiáng)堿但不溶于弱堿氨水，向?yàn)V液1中加入過量的NaOH溶液產(chǎn)生NaAlO2再通入過量CO2產(chǎn)生Al(OH)3，流程繁瑣且試劑用量多，若用氨水代替，過量的氨水直接將濾液1中的AlCl3轉(zhuǎn)化為Al(OH)3，故X為氨水。

考點(diǎn)：考查鋁的化合物的性質(zhì)。