Question

【題目】從鋁土礦（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、等雜質(zhì)）中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下：（提示：Na[Al（OH）4]+CO2（過量）═Al（OH）3↓+NaHCO3）

請回答下列問題：

（1）流程甲加入鹽酸后生成Al3+的離子方程式： ，固體A為（填名稱） ．

（2）驗(yàn)證濾液B含F(xiàn)e3+，可取少量濾液并加入 ．

（3）濾液B中加入過量燒堿發(fā)生的主要反應(yīng)用離子方程式表示： ．

（4）流程乙加入過量燒堿發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： ．

（5）沉淀F的成分是（填化學(xué)式） ．

（6）濾液E、K中溶質(zhì)的主要成分是 （填化學(xué)式）

Answer 1

【答案】（1）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；二氧化硅；

（2）硫氰化鉀溶液；

（3）Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓；Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（4）Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；

（5）Al（OH）3；

（6）NaHCO3．

【解析】

試題分析：由工藝流程甲可知，鋁土礦與鹽酸反應(yīng)得固體A為濾液B，則固體A為SiO2，濾液B含有氯化鋁、氯化鐵等，濾液中加入過量的NaOH，可推知沉淀C為氫氧化鐵，濾液D含有偏鋁酸鈉、氯化鈉、NaOH，所以向?yàn)V液D中通入過量二氧化碳，生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，沉淀F為Al（OH）3，濾液E中含有NaCl、NaHCO3；

根據(jù)工藝流程乙可知，鋁土礦中的Al2O3、SiO2能和氫氧化鈉反應(yīng)，可知固體X為Fe2O3等，濾液Y為硅酸鈉、偏鋁酸鈉，濾液中通入過量二氧化碳，沉淀Z為Al（OH）3、硅酸，濾液K中含有NaHCO3，以此來解答．

（1）鋁土礦中Al2O3、Fe2O3與鹽酸反應(yīng)，SiO2不溶于酸；

（2）驗(yàn)證濾液B含F(xiàn)e3+，可取少量濾液并加入硫氰化鉀溶液；

（3）鐵離子沉淀的離子方程式為：Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓，鋁離子與過量氫氧根的反應(yīng)為：Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（4）流程乙：鋁土礦中的Al2O3、SiO2能和氫氧化鈉反應(yīng)生成鹽和水；

（5）濾液D含有偏鋁酸鈉、氯化鈉、NaOH，所以向?yàn)V液D中通入過量二氧化碳，生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，沉淀F為Al（OH）3，

（6）濾液E中含有NaCl、NaHCO3，濾液K中含有NaHCO3．

解：由工藝流程甲可知，鋁土礦與鹽酸反應(yīng)得固體A為濾液B，則固體A為SiO2，濾液B含有氯化鋁、氯化鐵等，濾液中加入過量的NaOH，可推知沉淀C為氫氧化鐵，濾液D含有偏鋁酸鈉、氯化鈉、NaOH，所以向?yàn)V液D中通入過量二氧化碳，生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，沉淀F為Al（OH）3，濾液E中含有NaCl、NaHCO3；

根據(jù)工藝流程乙可知，鋁土礦中的Al2O3、SiO2能和氫氧化鈉反應(yīng)，可知固體X為Fe2O3等，濾液Y為硅酸鈉、偏鋁酸鈉，濾液中通入過量二氧化碳，沉淀Z為Al（OH）3、硅酸，濾液K中含有NaHCO3，

（1）鋁土礦中Al2O3、Fe2O3與鹽酸反應(yīng)，SiO2不溶于酸，加入鹽酸后生成Al3+的離子方程式為：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，

故答案為：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；二氧化硅；

（2）驗(yàn)證濾液B含F(xiàn)e3+，可取少量濾液并加入硫氰化鉀溶液，出現(xiàn)血紅色則證明含三價鐵離子，

故答案為：硫氰化鉀溶液；

（3）濾液B含有氯化鋁、氯化鐵等，濾液中加入過量的NaOH，鐵離子沉淀的離子方程式為：Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓，鋁離子與氫氧根的反應(yīng)為：Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，

故答案為：Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓；Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（4）流程乙：鋁土礦中的Al2O3、SiO2能和氫氧化鈉反應(yīng)生成鹽和水，反應(yīng)方程式為：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，

故答案為：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；

（5）濾液D含有偏鋁酸鈉、氯化鈉、NaOH，所以向?yàn)V液D中通入過量二氧化碳，生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，沉淀F為Al（OH）3，

故答案為：Al（OH）3；

（6）濾液D含有偏鋁酸鈉、氯化鈉、NaOH，所以向?yàn)V液D中通入過量二氧化碳，生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，沉淀F為Al（OH）3，濾液E中含有NaCl、NaHCO3；濾液Y為硅酸鈉、偏鋁酸鈉，濾液中通入過量二氧化碳，沉淀Z為Al（OH）3、硅酸，濾液K中含有NaHCO3，

故答案為：NaHCO3．