Question

【題目】鋁土礦的主要成分是A12O3，含有Fe2O3、SiO2等雜質(zhì)，按下列操作從鋁土礦中提取A12O3。

回答下列問題：

(1)沉淀物的化學(xué)式分別是：

__________；d__________； f__________；

(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____________、________

(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___________、____________。

(4)氣體B能否改用試劑A代替?為什么?_________，_________________。

Answer 1

【答案】SiO2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Al3++4OH-═AlO2-+2H2O Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓ CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3- CO2+OH-═HCO3- 不能 生成氫氧化鋁能夠溶于鹽酸

【解析】

SiO2和鹽酸不反應(yīng)，Fe2O3和氫氧化鈉不反應(yīng)而氧化鋁能，該工藝流程原理為：鋁土礦加入試劑A鹽酸，得到濾液b中含有鋁離子、鐵離子，沉淀a為二氧化硅，b溶液加入過量氫氧化鈉溶液，除去鐵離子，將鋁離子轉(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；

(1)根據(jù)以上推斷寫出沉淀的化學(xué)式；

(2)過量氫氧化鈉溶液與鐵離子、鋁離子反應(yīng)；

(3)濾液c中含有偏鋁酸根離子和過量的氫氧化鈉，二氧化碳與偏鋁酸根離子生成氫氧化鋁沉淀、與氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸氫根離子；

(4)試劑A為鹽酸，氣體B為二氧化碳，不能夠用鹽酸代替二氧化碳，根據(jù)氫氧化鋁能夠溶解于鹽酸分析。

SiO2和鹽酸不反應(yīng)，Fe2O3和氫氧化鈉不反應(yīng)而氧化鋁能，該工藝流程原理為：鋁土礦加入試劑A鹽酸，得到濾液b中含有鋁離子、鐵離子，沉淀a為二氧化硅，b溶液加入過量氫氧化鈉溶液，除去鐵離子，將鋁離子轉(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；

(1)根據(jù)分析可知，沉淀a為SiO2，沉淀d為Fe(OH)3，沉淀f為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↓；

(3)根據(jù)流程，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-；

(4)氣體B為二氧化碳，試劑A為鹽酸，氫氧化鋁能夠與過量的鹽酸反應(yīng)而溶解，無法控制加入鹽酸的量。