Question

【题目】工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：

(1)操作Ⅱ的名称___________，用到的玻璃仪器有_______________。

(2)X是___________，操作Ⅱ通入过量CO2的离子方程式：____________。

(3)沉淀A的主要成分是________，溶液B中的成分为：_______________

Answer 1

【答案】过滤 烧杯、玻璃棒、漏斗 NaOH溶液 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- Fe2O3 NaHCO3

【解析】

Al2O3、Fe2O3和硫酸反应，要将氧化铝和Fe2O3分离出来，应该选择氢氧化钠，将Al2O3溶解为可溶性的NaAlO2，则固体难溶物是Fe2O3，即试剂X为氢氧化钠，沉淀中含有Fe2O3，向NaAlO2中通足量CO2来获得Al(OH)3沉淀，发生AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，Al(OH)3加热分解生成Al2O3，电解熔融的Al2O3可得Al，以此解答该题。

(1)向铝土矿中加入NaOH溶液，Al2O3与NaOH溶液发生反应生成可溶性的NaAlO2和水，而Fe2O3不能反应，过滤，得到的沉淀A是Fe2O3，溶液中含有NaAlO2。过滤使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；

(2)根据(1)可知溶液X是NaOH溶液；由于酸性H2CO3>Al(OH)3，向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体，发生反应：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，然后过滤，得到Al(OH)3沉淀，滤液B中含有NaHCO3；所以操作Ⅱ是过滤；

(3)根据上述分析可知沉淀A是Fe2O3，溶液B中的成分为NaHCO3。