Question

4．某混合物A含有KAl （SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：

据此判断：
（1）固体E所含物质的化学式为K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄．
（2）反应③的化学方程式为2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．该反应称为：铝热反应
（3）反应①的离子方程式为Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-．
（4）反应②的离子方程式为Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．

Answer 1

分析 KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反应，Al₂O₃可与NaOH溶液反应生成NaAlO₂，则B为Fe₂O₃，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受热分解生成Al₂O₃，则D为Al₂O₃，反应③为铝热反应，C为Al，向溶液中加过量氨水，溶液与过量氨水反应，Al³⁺被沉淀，得到氢氧化铝沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，经过蒸发、结晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，以此解答该题．

解答 解：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反应，Al₂O₃可与NaOH溶液反应生成NaAlO₂，则B为Fe₂O₃，
向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受热分解生成Al₂O₃，则D为Al₂O₃，反应③为铝热反应，C为Al，
向溶液中加过量氨水，溶液与过量氨水反应，Al³⁺被沉淀，得到氢氧化铝沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄和（NH₄）₂SO₄，经过蒸发、结晶，得到K₂SO₄和（NH₄）₂SO₄，
（1）由以上分析可知固体E是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，故答案为：K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄；
（2）反应③为铝热反应，方程式为2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，该反应称为铝热反应，故答案为：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；铝热反应；
（3）反应①为Al₂O₃和氢氧化钠的反应，离子方程式为Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-，故答案为：Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-；
（4）反应②为Al³⁺和氨水的反应，反应的离子方程式为Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，故答案为：Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．

点评 本题考查无机物的推断，综合考查学生的分析能力和实验能力，为高考常见题型和高频考点，注意根据物质的性质把握转化关系，难度不大，注意把握离子的检验方法和相关方程式的书写．