Question

18．鋁土礦的主要成分是Al₂O₃，含有Fe₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)，按下列操作從鋁土礦中提取Al₂O₃．回答下列問題：


（1）沉淀物的化學(xué)式分別是：aSiO₂；dFe（OH）₃；fAl（OH）₃；
（2）寫出加入過量NaOH溶液時所發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O、Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓．
（3）寫出通入氣體B（過量）時溶液C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式CO₂+AlO₂^-+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-、CO₂+OH^-═HCO₃^-．
（4）加入的試劑A是鹽酸，通入的氣體B是CO₂，能否將B換成A？不能，其理由是A是強(qiáng)酸，如果過量會使Al（OH）₃溶解．

Answer 1

分析 從鋁土礦中提取Al₂O₃，SiO₂和鹽酸不反應(yīng)，F(xiàn)e₂O₃和氫氧化鈉不反應(yīng)而氧化鋁能反應(yīng)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)流程可知，鋁土礦加入試劑A為鹽酸，得到濾液b中含有鋁離子、鐵離子，沉淀a為SiO₂，b溶液加入過量為氫氧化鈉溶液，除去鐵離子，沉淀d為Fe（OH）₃，鋁離子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根，進(jìn)入濾液c中，氣體B為二氧化碳，將偏鋁酸根轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，加熱分解得氧化鋁，則e含碳酸氫鈉，f為Al（OH）₃，以此來解答．

解答 解：（1）由上述分析可知，沉淀a為SiO₂，沉淀d為Fe（OH）₃，沉淀f為Al（OH）₃，
故答案為：SiO₂；Fe（OH）₃；Al（OH）₃；
（2）濾液b中含有鐵離子和鋁離子，加入氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O、Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓，
故答案為：Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O；Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃↓；
（3）濾液c中含有過量的氫氧化鈉和偏鋁酸根離子，溶液NaAlO₂與過量CO₂生成Al（OH）₃沉淀，反應(yīng)的離子方程式為CO₂+AlO₂^-+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，過量二氧化碳與氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸氫根離子，反應(yīng)的離子方程式為CO₂+OH^-═HCO₃^-，
故答案為：CO₂+AlO₂^-+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-、CO₂+OH^-═HCO₃^-；
（4）氣體B為 CO₂，試劑A為鹽酸，因A是強(qiáng)酸，如果過量會使Al（OH）₃溶解，無法控制加入鹽酸的量，則不能將B換成A，
故答案為：鹽酸； CO₂；不能；A是強(qiáng)酸，如果過量會使Al（OH）₃溶解．

點(diǎn)評 本題考查混合物分離提純，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)、流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離提純?yōu)榻獯鸬年P(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋�注意元素化合物知識與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，題目難度不大．