Question

（12分）铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，右图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：铝土矿的主要成分是Al₂O₃，此外还含有少量Fe₂O₃等杂质。

回答下列问题：
(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后，该步操作中铝土矿主要成分发生反应的离子方程式                                                ，滤渣A的主要成分为                      。
(2)在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂而不使用盐酸的原因是____
__________，通入过量的二氧化碳时，生成沉淀的离子方程式为   _______  。
（3）电解氧化铝，每生成1molAl时，生成         g氧气。

Answer 1

（12分）
(1) 2OH^—+Al₂O₃="=" 2AlO₂^—+H₂O；Fe₂O₃（各2分）
(2)Al(OH)₃溶于强酸而不溶于弱酸，提高Al₂O₃的提取率(或合理答案）；（2分）
AlO₂^— +2H₂O+CO₂==HCO₃^— +Al(OH)₃↓（3分）
（3）24（3分）

（1）铝土矿的主要成分是Al₂O₃，Al₂O₃与NaOH反应，生成盐和水，则剩下Fe₂O₃没有反应，过滤后成为滤渣。(2)Na AlO₂酸化之后是“过滤”，即酸化须得沉淀Al(OH)₃。Al(OH)₃溶于强酸而不溶于弱酸，此题要制备铝，就要提高铝的转化率。所以须用弱酸。过量的二氧化碳反应生成酸式盐。（3）根据电子守恒，生成1molAl，转移3mol电子，同时生成氧气3/4mol，即24克