Question

8．某氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)，現(xiàn)欲制取純凈的氧化鋁，某同學(xué)設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案．請(qǐng)回答下列問題：

（1）沉淀B的成分是Fe（OH）₃（填化學(xué)式）；
（2）濾液A中若加入過量的鐵粉，可能發(fā)生的所有離子方程式為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺．
（3）在操作Ⅰ的名稱是過濾．
（4）寫出③的離子反應(yīng)方程式AlO₂^-+CO₂+H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．

Answer 1

分析 由分離提純流程可知，氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)，加入過量鹽酸，氧化鋁與過量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，只有二氧化硅不與鹽酸反應(yīng)，沉淀A為SiO₂，濾液A中為氯化鋁、氯化鐵、鹽酸，則濾液A中加入過量NaOH，氯化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉，氯化鐵與堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，鹽酸與堿反應(yīng)生成氯化鈉，則沉淀B為Fe（OH）₃，濾液B中有NaAlO₂、NaCl、NaOH，所以濾液B中的陰離子除了Cl^-、OH^-外還有AlO₂^-，通二氧化碳與AlO₂^-反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，最后加熱生成氧化鋁，以此來解答．

解答 解：由分離提純流程可知，氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)，加入過量鹽酸，氧化鋁與過量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，只有二氧化硅不與鹽酸反應(yīng)，沉淀A為SiO₂，濾液A中為氯化鋁、氯化鐵、鹽酸，則濾液A中加入過量NaOH，氯化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉，氯化鐵與堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，鹽酸與堿反應(yīng)生成氯化鈉，則沉淀B為Fe（OH）₃，濾液B中有NaAlO₂、NaCl、NaOH，所以濾液B中的陰離子除了Cl^-、OH^-外還有AlO₂^-，通二氧化碳與AlO₂^-反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，最后加熱生成氧化鋁，
（1）由上述分析可知，沉淀B的成分是Fe（OH）₃，故答案為：Fe（OH）₃；
（2）濾液A中若加入過量的鐵粉，可能發(fā)生的所有離子方程式為Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，故答案為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；
（3）由上述分析可知，操作Ⅰ分離溶液與不溶性固體，則名稱是過濾，故答案為：過濾；
（4）③的離子反應(yīng)方程式為AlO₂^-+CO₂+H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，故答案為：AlO₂^-+CO₂+H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物分離提純的綜合應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握流程中的反應(yīng)及混合物的分離方法、物質(zhì)的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目難度不大．