Question

工业上用铝土矿（主要成分为Al₂O₃ ，还含有 Fe₂O₃ 、SiO₂ ），提取氧化铝做冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：

（1）写出步骤①②④中所发生反应的化学方程式：

 

；
（2）氢氧化铝除了可以受热分解外，还可以分别与酸、碱发生反应，请你各举一个反应的实例

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,物质分离、提纯的实验方案设计

专题：实验设计题

分析：由流程可知，加盐酸，只有SiO₂不反应，氧化铝、氧化铁均与盐酸反应，过滤沉淀为SiO₂；滤液中加过量NaOH，铝离子转化为偏铝酸钠，铁离子转化沉淀，过滤后，滤液甲与二氧化碳反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠，最后氢氧化铝分解生成氧化铝，以此来解答．

解答： 解：（1）①氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，反应方程式为Al₂O₃+6HCl═2AlCl₃+3H₂O，氧化铁与盐酸反应生成氯化铁与水方程式为Fe₂O₃+6HCl═2Fe₂Cl₃+3H₂O；
②氯化铝与氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠与氯化钠，反应方程式为AlCl₃+4NaOH═NaAlO₂+3NaCl+2H₂O，
氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠，反应方程式为 FeCl₃+3NaOH═Fe（OH）₃↓+3NaCl；
③四羟基合铝酸钠溶液与二氧化碳反应，生成氢氧化铝和碳酸氢钠，反应方程式为NaAlO₂+2H₂O+CO₂═Al（OH）₃↓+NaHCO₃，
④氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水，反应方程式为2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+3H₂O，
故答案为：Al₂O₃+6HCl═2AlCl₃+3H₂O、Fe₂O₃+6HCl═2Fe₂Cl₃+3H₂O，AlCl₃+4NaOH═NaAlO₂+3NaCl+2H₂O、FeCl₃+3NaOH═Fe（OH）₃↓+3NaCl，NaAlO₂+2H₂O+CO₂═Al（OH）₃↓+NaHCO₃，2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+3H₂O；
（2）由Al³⁺+3OH^-?Al（OH）₃?AlO₂^-+H⁺+H₂0的两性电离可知，氢氧化铝和盐酸反应的化学方程式为Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O，和NaOH溶液反应的化学方程式为Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，
故答案：Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O、Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O．

点评：本题考查混合物分离提纯方法的综合应用，为高频考点，把握流程中的反应及化学反应方程式书写为解答的关键，侧重分析、实验能力及化学用语的考查，题目难度不大．