Question

【題目】某混合物甲中含有明礬[KAl(SO4)2·12H2O]、Al2O3和Fe2O3。在一定條件下由甲可實現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。

請回答下列問題：

(1)寫出A、B、的化學(xué)式：A_____________， B_____________。

(2)試劑a最好選用______________。

A、NaOH溶液 B、稀鹽酸

C、二氧化碳 D、氨水

(3)寫出反應(yīng)①的離子方程式：____________________。

(4)固體E可以作為復(fù)合性的化學(xué)肥料，E中所含物質(zhì)的化學(xué)式為___________________。

Answer 1

【答案】Al Al2O3 D Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O K2SO4、(NH4)2SO4

【解析】

混合物甲含有KAl(SO4)212H2O、Al2O3和Fe2O3，由于KAl(SO4)212H2O溶于水，Al2O3和Fe2O3均不溶于水，混合物甲用水溶解后，溶液中含有KAl(SO4)2，沉淀是Al2O3和Fe2O3，向沉淀中加NaOH溶液，Fe2O3不反應(yīng)，Al2O3可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，故沉淀為Fe2O3，溶液中含有NaAlO2，向NaAlO2溶液中通入過量CO2可得Al(OH)3沉淀和NaHCO3，Al(OH)3受熱分解生成B為Al2O3，電解熔融氧化鋁得到氣體D為O2，固體A為Al，向KAl(SO4)2溶液中加入試劑a也得到Al(OH)3，由于Al(OH)3溶于強堿，故試劑a最好是弱堿，故試劑a可為氨水，溶液中Al3+被沉淀，溶液中剩余的是K2SO4和(NH4)2SO4，經(jīng)過蒸發(fā)、結(jié)晶得到的固體E中含有K2SO4和(NH4)2SO4，據(jù)此解答。

混合物甲含有KAl(SO4)212H2O、Al2O3和Fe2O3，由于KAl(SO4)212H2O溶于水，Al2O3和Fe2O3均不溶于水，混合物甲用水溶解后，溶液中含有KAl(SO4)2，沉淀是Al2O3和Fe2O3，向沉淀中加NaOH溶液，Fe2O3不反應(yīng)，Al2O3可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，故沉淀為Fe2O3，溶液中含有NaAlO2，向NaAlO2溶液中通入過量CO2可得Al(OH)3沉淀和NaHCO3，Al(OH)3受熱分解生成B為Al2O3，電解熔融氧化鋁得到氣體D為O2，固體A為Al，向KAl(SO4)2溶液中加入試劑a也得到Al(OH)3，由于Al(OH)3溶于強堿，故試劑a最好是弱堿，故試劑a可為氨水，溶液中Al3+被沉淀，溶液中剩余的是K2SO4和(NH4)2SO4，經(jīng)過蒸發(fā)、結(jié)晶得到的固體E中含有K2SO4和(NH4)2SO4，

（1）由上述分析可知，A為Al，B為Al2O3；

故答案為：Al；Al2O3；
（2）由上述分析可知，KAl(SO4)2溶液中加入試劑a也得到Al(OH)3，由于Al(OH)3溶于強堿，故試劑a最好是弱堿，故試劑a可為氨水；

故答案為；D；
（3）由上述分析可知，反應(yīng)①為Al2O3與NaOH溶液反應(yīng)，生成NaAlO2和水，其離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；

故答案為：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；
（4）向溶液中加入的試劑a應(yīng)沉淀鋁離子，應(yīng)向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應(yīng)，Al3+被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K2SO4和(NH4)2SO4，經(jīng)過蒸發(fā)、結(jié)晶，得到的是K2SO4和(NH4)2SO4，固體E可以作為復(fù)合性的化學(xué)肥料，E中所含物質(zhì)的化學(xué)式為K2SO4和(NH4)2SO4；

故答案為：K2SO4、(NH4)2SO4。