Question

18．MgO、Al₂O₃都是常用的耐火材料，某研究小组取100kg含60%Al的报废汽车的镁铝合金材料来制备MgO、Al₂O₃，其工艺流程如图所示．

请回答下列问题：
（1）下列对合金材料的说法正确的是BC
A．利用生铁制造运-20飞机发动机
B．用镁铝合金制造运-20飞机座椅
C．用不锈钢制造运-20飞机电器线路的导线
D．用普通钢制造运-20飞机灭火器的外壳
（2）物质甲是NaOH，产品A是MgO．
（3）操作①、②所需的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒．
（4）足量物质乙与溶液A发生反应的离子方程式为AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
（5）某同学提出可由溶液B的溶质经过转化得到物质甲，写出相应的化学方程式2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O、Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
（6）假设不计损耗，可得产品B的质量为133.3kg．

Answer 1

分析 镁铝合金材料经过物质甲溶液后，得到沉淀和溶液，所以甲是氢氧化钠溶液，沉淀A是镁，溶液A是氢氧化钠和偏铝酸钠的混合溶液，所以产品A是氧化镁，物质乙是二氧化碳，二氧化碳与混合液反应生成碳酸氢钠溶液，则溶液B是碳酸氢钠溶液，沉淀B是氢氧化铝，所以产品是氧化铝；
（1）用硬度大，密度小的材料制造的飞机轻巧、抗外力作用强，而铝合金的硬度大、密度小适合于制造飞机；
（2）物质甲是氢氧化钠溶液，产品A是氧化镁；
（3）操作①、②都是过滤，所以用的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒；
（4）足量物质二氧化碳与溶液偏铝酸钠溶液反应生成，碳酸氢钠和氢氧化铝，发生反应的离子方程式为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（5）实验室可以用石灰乳与碳酸钠反应生成烧碱，所以化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O、Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（6）氧化铝的质量为：$\frac{混合体系中铝元素的质量}{氧化铝中铝元素的质量分数}$．

解答 解：镁铝合金材料经过物质甲溶液后，得到沉淀和溶液，所以甲是氢氧化钠溶液，沉淀A是镁，溶液A是氢氧化钠和偏铝酸钠的混合溶液，所以产品A是氧化镁，物质乙是二氧化碳，二氧化碳与混合液反应生成碳酸氢钠溶液，则溶液B是碳酸氢钠溶液，沉淀B是氢氧化铝，所以产品是氧化铝；
（1）生铁和钢中含有碳易生锈，所以不能用制造运-20飞机发动机，硬度大，密度小的材料制造的飞机轻巧、抗外力作用强，而铝合金的硬度大、密度小适合于制造飞机，故选BC；
（2）物质甲是氢氧化钠溶液，产品A是氧化镁，故答案为：NaOH；MgO；
（3）操作①、②都是过滤，所以用的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒，故答案为：漏斗、烧杯、玻璃棒；
（4）足量物质二氧化碳与溶液偏铝酸钠溶液反应生成，碳酸氢钠和氢氧化铝，发生反应的离子方程式为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，故答案为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（5）实验室可以用石灰乳与碳酸钠反应生成烧碱，所以化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O、Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，故答案为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O、Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
（6）氧化铝的质量为：$\frac{混合体系中铝元素的质量}{氧化铝中铝元素的质量分数}$=$\frac{100kg×60%}{\frac{2×27}{2×27+48}×100%}$=133.3kg，故答案为：133.3．

点评 本题考查物质制备分离、阅读题目获取信息能力、化学方程式及离子方程式书写、化学计算等，需要学生具备扎实的基础及迁移运用能力，难度中等．