鋁土礦是工業(yè)上制取鋁的基本原料.為了除去鋁土礦中的少量Fe203和Si04等雜質(zhì)制得純凈的Al203,某化學(xué)興趣小組設(shè)計探究實驗,操作過程如圖所示:

(1)操作過程中的試劑或方法:A是______,B是______,C是______.
(2)在溶液乙中通入過量C02后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______.
(3)如果A、B互換,則通C02應(yīng)改加______.
(4)如果A、B互換,將溶液乙蒸干并灼燒,所得固體產(chǎn)物的主要成分是______(寫化學(xué)式).

解:氧化鋁是兩性氧化物,既溶液強酸又溶于強堿.Fe2O3溶于強酸,不溶于堿,SiO2只溶于強堿,不溶于酸.
由工藝流程可知,溶液乙中通入二氧化碳得到不溶物,不溶物可以得到氧化鋁,故溶液乙中含有偏鋁酸根,則A應(yīng)為鹽酸,過濾得到不溶為SiO2,溶液甲中含有鋁離子、鐵離子,再加入氫氧化鈉溶液,除去鐵離子,不溶物為氫氧化鐵,將鋁離子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根,過濾偏鋁酸根進入溶液乙中,在溶液中與二氧化碳反應(yīng)生成Al(OH)3,加熱生成Al2O3,
(1)由上述分析可知,A為鹽酸、過濾,B為氫氧化鈉、過濾,C為加熱,
故答案為:鹽酸、過濾;氫氧化鈉、過濾;加熱;
(2)偏鋁酸鈉溶液與過量二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉,反應(yīng)離子方程式為:AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓,
故答案為:AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓;
(3)若將A、B互換,溶液甲中含有偏鋁酸根離子、硅酸根離子,再加入鹽酸,溶液乙中主要含有鋁離子、氯離子、鈉離子,應(yīng)加入氨水將鋁離子轉(zhuǎn)化氫氧化鋁沉淀,
故答案為:氨水;
(4)若將A、B互換,溶液乙中主要含有鋁離子、氯離子、鈉離子,加熱溶液乙,HCl揮發(fā)、鋁離子水解,得到Al(OH)3及NaCl,灼燒Al(OH)3分解生成Al2O3,故所得固體產(chǎn)物的主要成分是Al2O3、NaCl,
故答案為:Al2O3、NaCl;
分析:氧化鋁是兩性氧化物,既溶液強酸又溶于強堿.Fe2O3溶于強酸,不溶于堿,SiO2只溶于強堿,不溶于酸.
由工藝流程可知,溶液乙中通入二氧化碳得到不溶物,不溶物可以得到氧化鋁,故溶液乙中含有偏鋁酸根,則A應(yīng)為鹽酸,過濾得到不溶為SiO2,溶液甲中含有鋁離子、鐵離子,再加入氫氧化鈉溶液,除去鐵離子,不溶物為氫氧化鐵,將鋁離子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根,過濾偏鋁酸根進入溶液乙中,在溶液中與二氧化碳反應(yīng)生成Al(OH)3,加熱生成Al2O3;
若將A、B互換,溶液甲中含有偏鋁酸根離子、硅酸根離子,再加入鹽酸,溶液乙中主要含有鋁離子、氯離子、鈉離子,應(yīng)加入氨水將鋁離子轉(zhuǎn)化氫氧化鋁沉淀.加熱溶液乙,HCl揮發(fā)、鋁離子水解,得到Al(OH)3及NaCl,灼燒Al(OH)3分解生成Al2O3,據(jù)此解答.
點評:本題以框圖題形式考查鋁的化合物的性質(zhì)、對工藝流程的理解等,難度中等,理解工藝流程是解題關(guān)鍵,是對知識遷移的綜合運用.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鋁土礦是工業(yè)上制取鋁的基本原料.為了除去鋁土礦中的少量Fe203和Si04等雜質(zhì)制得純凈的Al203,某化學(xué)興趣小組設(shè)計探究實驗,操作過程如圖所示:

(1)操作過程中的試劑或方法:A是
鹽酸、過濾
鹽酸、過濾
,B是
氫氧化鈉、過濾
氫氧化鈉、過濾
,C是
加熱
加熱

(2)在溶液乙中通入過量C02后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3
AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3

(3)如果A、B互換,則通C02應(yīng)改加
氨水
氨水

(4)如果A、B互換,將溶液乙蒸干并灼燒,所得固體產(chǎn)物的主要成分是
Al2O3、NaCl
Al2O3、NaCl
(寫化學(xué)式).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【化學(xué)與技術(shù)】
工業(yè)上制取鋁的流程如下:
精英家教網(wǎng)
注:冰晶石的作用是使E在較低溫度下熔化.
(1)試寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A
 
,B
 
,C
 
,D
 
,E
 

(2)在用此法制取鋁時,分析鋁土礦和赤泥(提取Al2O3之后的殘渣)所得數(shù)據(jù)如下:
Al2O3 Fe2O3 Na2O
鋁土礦 55% 16% 0%
赤泥 15% 48% 8%
試求制取1t Al2O3所需鋁土礦和苛性鈉的質(zhì)量.(寫過程)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

工業(yè)上制取鋁的流程如下:

注:冰晶石的作用是使E在較低溫度下熔化。

(1)試寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:

A____________,B____________,C____________,?D____________?,E____________。

(2)在用此法制取鋁時,分析鋁土礦和赤泥(提取Al2O3之后的殘渣)所得數(shù)據(jù)如下:

Al2O3

Fe2O3

Na2O

鋁土礦

55%

16%

0%

赤泥

15%

48%

8%

試求制取1 t Al2O3所需鋁礬土和苛性鈉的質(zhì)量。

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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆遼寧省鐵嶺市六校協(xié)作高三第一次聯(lián)合考試化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

(15分)工業(yè)上制取鋁的流程如下:

注:冰晶石的作用是使E在較低溫度下熔化。
(1)試寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:
A         ,B          ,C         ,D         ,E         。
(2)在用此法制取鋁時,分析鋁土礦和赤泥(提取Al2O3之后的殘渣)所得數(shù)據(jù)如下:

 
Al2O3
Fe2O3
Na2O
鋁土礦
55%
16%
0%
赤泥
15%
48%
8%
試求制取1t Al2O3所需鋁土礦和苛性鈉的質(zhì)量。(寫過程)

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