Question

铝土矿（主要成分为Al₂O₃，还有少量杂质，假设杂质不与①中所加试剂反应）是提取氧化铝的原料．提取氧化铝的工艺流程如下：

（1）请用离子方程式表示以上工艺流程中第①步反应：

 

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（2）写出以上工艺流程中第③步不加盐酸而通CO₂的原因是：

 

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（3）若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为

 

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Answer 1

考点：物质分离、提纯的实验方案设计,物质的分离、提纯的基本方法选择与应用

专题：实验设计题

分析：由实验流程可知，①中氧化铝与NaOH反应而溶解，而杂质不反应，过滤除去杂质，③中二氧化碳与溶液反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠，过滤得到氢氧化铝，再灼烧、电解得到金属Al，以此来解答．

解答： 解：由实验流程可知，①中氧化铝与NaOH反应而溶解，而杂质不反应，过滤除去杂质，③中二氧化碳与溶液反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠，过滤得到氢氧化铝，再灼烧、电解得到金属Al，
（1）第①步反应的离子反应为Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O，故答案为：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O；
（2）第③步不加盐酸而通CO₂的原因是Al（OH）₃能溶于过量盐酸中，但通过量CO₂不溶解，能使NaAlO₂中的铝元素全部转化为Al（OH）₃，
故答案为：Al（OH）₃能溶于过量盐酸中，但通过量CO₂不溶解，能使NaAlO₂中的铝元素全部转化为Al（OH）₃；
（3）若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O，故答案为：Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O．

点评：本题考查物质分离提纯实验方案的设计，为高频考点，把握实验流程中的反应及分离方法为解答的关键，注意氧化铝、氢氧化铝两性的分析，题目难度不大．