Question

【题目】铝土矿的主要成分是A12O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质，按下列操作从铝土矿中提取A12O3。

回答下列问题：

(1)沉淀物的化学式分别是：

__________；d__________； f__________；

(2)写出加入过量NaOH溶液时所发生主要反应的离子方程式____________、________

(3)写出通入气体B(过量)时溶液C中发生反应的离子方程式___________、____________。

(4)气体B能否改用试剂A代替?为什么?_________，_________________。

Answer 1

【答案】SiO2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Al3++4OH-═AlO2-+2H2O Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓ CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3- CO2+OH-═HCO3- 不能 生成氢氧化铝能够溶于盐酸

【解析】

SiO2和盐酸不反应，Fe2O3和氢氧化钠不反应而氧化铝能，该工艺流程原理为：铝土矿加入试剂A盐酸，得到滤液b中含有铝离子、铁离子，沉淀a为二氧化硅，b溶液加入过量氢氧化钠溶液，除去铁离子，将铝离子转化为偏铝酸根，进入滤液c中，气体B为二氧化碳，将偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀，加热分解得氧化铝；

(1)根据以上推断写出沉淀的化学式；

(2)过量氢氧化钠溶液与铁离子、铝离子反应；

(3)滤液c中含有偏铝酸根离子和过量的氢氧化钠，二氧化碳与偏铝酸根离子生成氢氧化铝沉淀、与氢氧根离子反应生成碳酸氢根离子；

(4)试剂A为盐酸，气体B为二氧化碳，不能够用盐酸代替二氧化碳，根据氢氧化铝能够溶解于盐酸分析。

SiO2和盐酸不反应，Fe2O3和氢氧化钠不反应而氧化铝能，该工艺流程原理为：铝土矿加入试剂A盐酸，得到滤液b中含有铝离子、铁离子，沉淀a为二氧化硅，b溶液加入过量氢氧化钠溶液，除去铁离子，将铝离子转化为偏铝酸根，进入滤液c中，气体B为二氧化碳，将偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀，加热分解得氧化铝；

(1)根据分析可知，沉淀a为SiO2，沉淀d为Fe(OH)3，沉淀f为Al(OH)3；

(2)滤液b中含有铁离子和铝离子，加入氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：Al3++4OH-═AlO2-+2H2O，Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓；

(3)根据流程，滤液c中含有过量的氢氧化钠和偏铝酸根离子，溶液NaAlO2与过量CO2生成Al(OH)3沉淀，反应的离子方程式为CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-，过量二氧化碳与氢氧根离子反应生成碳酸氢根离子，反应的离子方程式为：CO2+OH-═HCO3-；

(4)气体B为二氧化碳，试剂A为盐酸，氢氧化铝能够与过量的盐酸反应而溶解，无法控制加入盐酸的量。