Question

【題目】從鋁土礦（主要成分為Al2O3，還有少量雜質(zhì))中提取鋁的工藝流程及步驟如下：

試回答下列問題。

（1）試劑X為___；反應(yīng)①的離子方程式為___。

（2）操作Ⅰ、操作Ⅱ均為___(填操作名稱)。反應(yīng)①②③④中屬于氧化還原反應(yīng)的是___(填數(shù)字序號)。

（3）反應(yīng)②的離子方程式為___。

（4）金屬鋁與氧化鐵的混合物在高溫下會發(fā)生劇烈的反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。（5）電解熔融氧化鋁制取金屬鋁，若有0.6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，理論上能得到金屬鋁的質(zhì)量是___g。

Answer 1

【答案】氫氧化鈉溶液 Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2O 過濾 ④ CO2+AlO2—+2H2O =Al(OH)3↓+HCO3— 2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3 5.4

【解析】

由電解Al2O3得到Al倒推知：濾液甲中含有鋁元素，通入CO2生成氫氧化鋁沉淀。說明加入試劑X為氫氧化鈉，則生成濾液甲中含有偏鋁酸鈉，濾液乙NaHCO3

（1）濾液甲中含有鋁元素，通入CO2生成氫氧化鋁沉淀，說明甲中含有偏鋁酸鈉，加入試劑X為氫氧化鈉溶液；反應(yīng)①的離子方程式為：Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2O

（2）操作Ⅰ、操作Ⅱ均為將固體與液體分離，操作為過濾；反應(yīng)①②③均無價(jià)態(tài)變化，不屬于氧化還原反應(yīng)，④電解熔融氧化鋁制取金屬鋁有化合價(jià)改變，屬于氧化還原反應(yīng)。

（3）CO2過量生成HCO3—不是CO32—，CO2+ AlO2— + 2H2O = Al(OH)3↓+ HCO3—

（4）金屬鋁與氧化鐵的混合物在高溫下會發(fā)生鋁熱反應(yīng)：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3。

（5）分析電解熔融氧化鋁制取金屬鋁電子轉(zhuǎn)移的關(guān)系：

所以理論得到鋁的質(zhì)量為5.4g。