Question

21、铝土矿的主要成分是Al₂O₃，含有Fe₂O₃、SiO₂等杂质，按下列操作从铝土矿中提取Al₂O₃．回答下列问题
（1）沉淀物的化学式分别是：a

SiO₂

；d

Fe（OH）₃

；
（2）加入的试剂A是

盐酸

．请写出加入试剂A后所发生反应的离子方程式

Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O

．
（3）溶液b中所含的金属阳离子是

Al³⁺、Fe³⁺、H⁺

；溶液c中所含的酸根阴离子是

AlO₂^-、Cl^-

．

Answer 1

分析：将铝土矿加入试剂A得到了沉淀a和溶液b，所以可以知道沉淀a为二氧化硅，而加入的试剂A为酸，例如盐酸，那么溶液b为氯化铝和氯化铁的混合溶液，所以向溶液b中加入过量的氢氧化钠溶液后得到的沉淀为氢氧化铁沉淀，而溶液为偏铝酸钠和氯化钠等的混合溶液，当通入二氧化碳时，二氧化碳和偏铝酸钠反应生成了碳酸钠溶液和氢氧化铝，至此各物质分析完毕，代入验证符合题意，可以据此答题．

解答：解：（1）将铝土矿加入试剂A得到了沉淀a和溶液b，所以可以知道沉淀a为二氧化硅，而加入的试剂A为酸，例如盐酸，那么溶液b为氯化铝和氯化铁的混合溶液，所以向溶液b中加入过量的氢氧化钠溶液后，得到的沉淀d为氢氧化铁沉淀，而溶液c为偏铝酸钠溶液；
（2）根据（1）的解答可以知道试剂A为盐酸，加入a后氧化铁和氧化铝要和盐酸中的氢离子反应生成盐和水，所以可以写出这两个反应的离子表达式；
（3）根据（2）的解答可以知道在溶液b中含有的阳离子为：Al³⁺、Fe³⁺、H⁺，而溶液c为偏铝酸钠和氯化钠的混合溶液，所以在溶液中含有的阴离子为：AlO₂^-、Cl^-．
故答案为：
（1）SiO₂；Fe（OH）₃；
（2）盐酸；Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O；Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O；
（3）Al³⁺、Fe³⁺、H⁺；AlO₂^-、Cl^-．

点评：流程图呈现实验过程的探究性考题，是近几年中考探究题命题特点之一．读懂实验流程图，明确实验步骤和原理，是正确解答此类问题的前提．