Question

从铝土矿（主要成分是Al₂O₃，含SiO₂、Fe₂O₃、MgO等杂质）中提取氧化铝的通常有两种工艺．因向铝土矿中加入NaOH时形成的赤泥（残渣）中常含有铝硅酸钠，故流程乙常处理SiO₂含量小于8%的铝土矿，若SiO₂含量较高则可采用流程甲来处理．

请回答下列问题：
（1）流程甲加入盐酸后生成Al³⁺的离子方程式为

Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O

．
（2）流程乙加入烧碱后生成SiO₃^2-的离子方程式为

SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O

．
（3）流程甲滤液D中通入过量CO₂的化学方程式为

NaAlO₂+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+NaHCO₃

．
（4）“通入过量CO₂”能否改用盐酸

不能

，原因是

Al（OH）₃沉淀会溶于过量的盐酸中

．
（5）滤液E、K中溶质的主要成分是

NaHCO₃

（填化学式），写出该溶质的一种用途

制纯碱或做发酵粉等

．

Answer 1

分析：（1）氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水；
（2）SiO₂和氢氧化钠反应生成硅酸钠盐和水；
（3）偏铝酸钠中通过量的二氧化碳可以生成氢氧化铝白色沉淀和碳酸氢钠溶液，能据此制取氢氧化铝；
（4）偏铝酸钠和过量的盐酸反应生成氯化铝、氯化钠和水；
（5）偏铝酸钠中通过量的二氧化碳可以生成氢氧化铝白色沉淀和碳酸氢钠溶液，根据小苏打的用途来回答．

解答：解：（1）流程甲加入盐酸后，铝土矿中的Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO能和盐酸反应，氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水，生成Al³⁺的离子方程式为Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，故答案为：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O；
（2）流程乙加入氢氧化钠后，铝土矿中的Al₂O₃、SiO₂能和氢氧化钠反应，SiO₂和氢氧化钠反应生成硅酸钠盐和水，离子方程式为：SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O，故答案为：SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O；
（3）流程甲加入盐酸后，铝土矿中的Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO能和盐酸反应，所得的滤液B有氯化铝、氯化铁、氯化镁以及过量的盐酸，向其中加过量的烧碱，所得滤液D的主要成分为偏铝酸钠，通入过量CO₂的化学方程式为NaA1O₂+CO₂+H₂O=A1（OH）₃↓+NaHCO₃，故答案为：NaA1O₂+CO₂+2H₂O=A1（OH）₃↓+NaHCO₃；
（4）偏铝酸钠和过量的盐酸反应生成氯化铝、氯化钠和水，不会获得氢氧化铝，故答案为：不能；A1（OH）₃沉淀会溶于过量的盐酸中；
（5）滤液Y和D的成分主要是偏铝酸钠，向其中通入过量CO₂的化学方程式为NaA1O₂+CO₂+H₂O=A1（OH）₃↓+NaHCO₃，NaHCO₃是滤液E、K中溶质的主要成分，可以制纯碱或做发酵粉等，故答案为：NaHCO₃；制纯碱或做发酵粉等．

点评：本题考查金属铝的化合物的相关性质，是一道综合题，考察角度广，难度较大．