Question

【题目】从铝土矿(成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的工艺流程如下：

则回答下列问题：

（1）操作1的名称为____________，用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还需_________；

（2）沉淀C的成分为________________(写化学式)；

（3）设计最简实验证明滤液D中Fe3+已沉淀完全(写出操作、现象及结论，试剂任选)：取2mL滤液D于试管中，__________________________。

（4）滤液E中的主要溶质的化学式为________________；

（5）写出步骤⑤的化学方程式________________________。

Answer 1

【答案】过滤(洗涤、干燥) 漏斗 Fe(OH)3、Mg(OH)2 再向其中加入2滴KSCN溶液，溶液无血红色出现，则证明Fe3+已沉淀完全。(其它合理答案也可，如滴入NaOH无沉淀等) NaCl、NaHCO3 2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑

【解析】

根据流程图，从铝土矿(成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝，铝土矿用盐酸溶解后得到的固体为SiO2，滤液B中含有铝离子、铁离子和镁离子，以及过量的盐酸，滤液B中加入过量烧碱，得到的沉淀为氢氧化铁和氢氧化镁，滤液D中含有偏铝酸钠，偏铝酸钠中通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，氢氧化铝灼烧后再电解生成金属铝。

（1）根据上述分析操作1的名称为过滤，过滤用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还需漏斗，故答案为过滤(洗涤、干燥)；漏斗；

（2）沉淀C的中含有氢氧化铁和氢氧化镁，故答案为Fe(OH)3、Mg(OH)2；

（3）证明滤液D中Fe3+已沉淀完全的操作方法为：取2mL滤液D于试管中，向其中加入2滴KSCN溶液，溶液无血红色出现，则证明Fe3+已沉淀完全，故答案为向其中加入2滴KSCN溶液，溶液无血红色出现，则证明Fe3+已沉淀完全；

（4）根据上述分析，滤液E中的主要溶质有氯化钠和碳酸氢钠，故答案为NaCl、NaHCO3；

（5）步骤⑤是电解熔融氧化铝制取铝的反应，化学方程式为：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。