Question

【題目】鋁土礦(主要成分為Al2O3、SiO2、Fe2O3)是提取氧化鋁的原料。提取氧化鋁的工藝流程如下：

(1)濾液甲的主要成分是(寫化學式___________________________________________。

(2)寫出反應Ⅱ的離子方程式：______________________________________________。

(3)結(jié)合反應Ⅱ，判斷下列微粒結(jié)合質(zhì)子(H＋)的能力，由強到弱的順序是__________(填字母)。

A．AlO　　　　B．OH－　　　　C．SiO

(4)取濾液甲少許，加入過量鹽酸，過濾；再用惰性電極電解其濾液，兩極均有氣體產(chǎn)生，且全部逸出，在陰極區(qū)還有沉淀生成，最后沉淀消失。沉淀消失的原因可用離子方程式表示為________________________________________________________________________。

(5)取(4)電解以后的溶液10.0 mL，經(jīng)分析，該溶液中只含有兩種等物質(zhì)的量濃度的堿性溶質(zhì)，向其中逐滴加入0.100 mol·L－1鹽酸溶液，當加入50.0 mL鹽酸溶液時，生成的沉淀恰好溶解。

加入50.0 mL鹽酸溶液發(fā)生的離子反應的先后順序依次為：____________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】NaOH、NaAlO2、Na2SiO3 CO2＋2OH－===CO＋H2O、CO2＋3H2O＋2AlO===2Al(OH)3↓＋CO2- B＞A＞C Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O H＋＋OH－===H2O；AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓；Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O

【解析】

由制備流程可知，I中Al2O3、SiO2與NaOH反應，而Fe2O3不與NaOH反應，則沉淀為Fe2O3；I發(fā)生Al2O3+2NaOH+3H2O═2Na〔Al(OH)4〕、SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O，濾液甲中含NaOH、NaAlO2、Na2SiO3，再通入二氧化碳發(fā)生2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-；最后氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁與水；

(1)由上述分析可知，濾液甲中含NaOH、NaAlO2、Na2SiO3；
(2)由流程可知，反應Ⅱ的離子方程式為CO2+2OH-═CO32-+2H2O、2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-；
(3)堿性越強，結(jié)合質(zhì)子(H+)的能力越強，則結(jié)合質(zhì)子(H+)的能力為B＞A＞C；
(4)濾液甲少許，加入過量鹽酸，過濾，得到濾液中含NaCl、AlCl3，再用惰性電極電解其濾液，生成NaOH和氫氣、氯氣，在陰極區(qū)還有沉淀生成，最后沉淀消失，沉淀消失發(fā)生Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；
(5)該溶液中只含有兩種等物質(zhì)的量濃度的堿性溶質(zhì)，向其中逐滴加入0.100molL-1 鹽酸溶液，當加入50.0mL 鹽酸溶液時，生成的沉淀恰好溶解，則溶質(zhì)為NaOH、NaAlO2；加入50.0mL 鹽酸溶液發(fā)生的離子反應的先后順序依次為H++OH-═H2O、H++AlO2-+H2O═Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O。