Question

用高岭土(主要成分是Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O，并含有少量的CaO、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，经过滤，分别得到沉淀和溶液。溶液即为净水剂。

(1)写出熔融时的主要成分与纯碱反应的化学方程式(Al₂O₃与纯碱的反应和SiO₂与纯碱的反应相似)：

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________________________________________________________________________。

(2)最后沉淀物是________，生成该沉淀的离子方程式是

________________________________________________________________________。

(3)实验室中常用的有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验在熔融土样和纯碱的混合物时，应选用________坩埚。

 

Answer 1

【答案】

(1)SiO₂＋Na₂CO₃Na₂SiO₃＋CO₂↑；

Al₂O₃＋Na₂CO₃2NaAlO₂＋CO₂↑

(2)H₂SiO₃　SiO₃^2-＋2H^＋===H₂SiO₃↓　(3)铁

【解析】

试题分析：由题中信息Al₂O₃与纯碱的反应和SiO₂与纯碱的反应相似知：Al₂O₃＋Na₂CO₃2NaAlO₂＋CO₂↑，因此滤液中含有Na₂SiO₃和NaAlO₂，再加足量盐酸即得沉淀H₂SiO₃，溶液AlCl₃。瓷坩埚中的SiO₂、氧化铝坩埚中的Al₂O₃都与纯碱反应，铁坩埚中的铁与纯碱不反应。

考点：考查硅酸盐的性质、仪器的选择以及方程式的书写

点评：该题是高考中的常见题型和考点，属于中等难度试题的考查，侧重对学生基础知识的巩固和训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和知识的迁移能力。