Question

【题目】某科研小组用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，并含有少量CaO和Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物)，其实验步骤如下：将土样和纯碱混匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤、弃去残渣，滤液用盐酸酸化，再过滤，分别得到的沉淀和溶液即为净水剂。
（1）写出熔融时，主要成分与纯碱的反应方程式： (氧化铝和纯碱的反应与SiO2和纯碱的反应类似)
（2）最后的沉淀物是 ， 写出有关离子方程式：。
（3）实验中常用的坩埚有瓷坩埚和铁坩埚，本实验在熔融土样时选用。

Answer 1

【答案】
（1）

Na2CO3＋SiO2 Na2SiO3＋CO2↑，Al2O3＋Na2CO3 2NaAlO2＋CO2↑

（2）H2SiO3；2H＋＋SiO32-===H2SiO3↓
（3）铁坩埚
【解析】由制普通玻璃的反应原理可写出Na2CO3与SiO2的反应方程式；由提示可确定Al2O3跟Na2CO3反应生成铝的含氧酸钠盐即NaAlO2 ， 即可写出反应方程式。熔块溶解过滤的滤液中主要含有Na2SiO3、NaAlO2 ， 加盐酸后Na2SiO3跟盐酸生成H2SiO3沉淀，NaAlO2跟过量盐酸反应生成AlCl3作净水剂。瓷坩埚中含有SiO2 ， 在高温下能跟Na2CO3发生反应，因此本实验选用铁坩埚。