Question

工业上用铝土矿（主要成分为A1₂O₃，还有少量的Fe₂O₃，SiO₂等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：

（1）Ⅰ和Ⅱ步骤中分离溶液和沉淀的操作是；

 

；
（2）沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有

 

，固体N是

 

；
（3）滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为

 

，它属于

 

（填“酸”、“碱”或“盐”）类物质；
（4）实验室里常往AlCl₃溶液中加入

 

（填“氨水”或“NaOH溶液”）来制取Al（OH）₃．

Answer 1

考点：物质的分离、提纯的基本方法选择与应用,镁、铝的重要化合物

专题：元素及其化合物,化学实验基本操作

分析：铝土矿中含有A1₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等，NaOH和A1₂O₃、SiO₂反应生成可溶性盐，Fe₂O₃不溶于NaOH，所以M的成分主要是Fe₂O₃，滤液中的成分为Na₂SiO₃、NaAlO₂，向滤液X中通入二氧化碳，并控制一定反应条件，得到Al（OH）₃，滤液Y中含有碳酸氢钠、硅酸钠，Al（OH）₃加热分解生成氧化铝，所以N的成分是A1₂O₃，
结合基本操作方法、物质的性质分析解答．

解答： 解：铝土矿中含有A1₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等，NaOH和A1₂O₃、SiO₂反应生成可溶性盐，Fe₂O₃不溶于NaOH，所以M的成分主要是Fe₂O₃，滤液中的成分为Na₂SiO₃、NaAlO₂，向滤液X中通入二氧化碳，并控制一定反应条件，得到Al（OH）₃，滤液Y中含有碳酸氢钠、硅酸钠，Al（OH）₃加热分解生成氧化铝，所以N的成分是A1₂O₃，
（1）分离不溶性固体和溶液的方法为过滤，所以）Ⅰ和Ⅱ步骤中分离溶液和沉淀的操作是；过滤，故答案为：过滤；
（2）通过以上分析知，M中除了含有泥沙外，还含有Fe₂O₃，固体N是Al₂O₃，故答案为：Fe₂O₃；Al₂O₃；
（3）滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为NaAlO₂，它是由金属阳离子和酸根离子构成的，属于盐，
故答案为：NaAlO₂；盐；
（4）氢氧化铝属于两性化合物，能溶于强酸和强碱，但不能溶于弱碱，所以用氯化铝溶液和氨水制取氢氧化铝，反应方程式为：AlCl₃+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄Cl，
故答案为：氨水．

点评：本题以铝为载体考查了工艺流程，明确物质的性质是解本题关键，根据物质间的反应来分析解答，会从整体上分析问题，并迁移基础知识解答，题目难度不大．