Question

工業(yè)上用鋁土礦（主要成分為Al₂O₃，還有少量的Fe₂O₃、SiO₂等雜質(zhì)）提取氧化鋁，操作過程如圖：

（1）沉淀A中主要含有

 

．若步驟（Ⅰ）改加氫氧化鈉溶液，沉淀A

 

（填“能”或“不能”）發(fā)生反應，若能發(fā)生反應，則反應的化學方程式為

 

．
（2）濾液X中，除了Fe³⁺、H⁺外，還含有的陽離子是

 

（3）（Ⅱ）步驟中分離溶液和沉淀的操作名稱是

 

（4）寫出（Ⅳ）步驟反應的化學方程式

 

，Al₂O₃屬于

 

氧化物 （填“酸性”或“堿性”或“兩性”）．
（5）濾液Y中除NaCl和NaOH外，還含有的溶質(zhì)為

 

（填化學式）

Answer 1

考點：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應用,鎂、鋁的重要化合物

專題：實驗題,幾種重要的金屬及其化合物

分析：SiO₂和鹽酸不反應，F(xiàn)e₂O₃和氫氧化鈉不反應而氧化鋁能反應，向偏鋁酸鈉中通入過量的二氧化碳可以生成氫氧化鋁沉淀．
鋁土礦中加入鹽酸，沉淀A為SiO₂，濾液X中含有AlCl₃、FeCl₃，加入過量NaOH，沉淀B為Fe（OH）₃，濾液Y中含有NaAlO₂，通入二氧化碳氣體，濾液Z中含有碳酸鈉或碳酸氫鈉，氫氧化鋁在加熱分解可生成氧化鋁，以此解答該題．

解答： 解：鋁土礦中加入鹽酸，沉淀A為SiO₂，濾液X中含有AlCl₃、FeCl₃，加入過量NaOH，沉淀B為Fe（OH）₃，濾液Y中含有NaAlO₂，通入二氧化碳氣體，濾液Z中含有碳酸鈉或碳酸氫鈉，氫氧化鋁在加熱分解可生成氧化鋁，
（1）因SiO₂與鹽酸不反應，則沉淀A為SiO₂，如加入氫氧化鈉溶液，發(fā)生SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O，
故答案為：SiO₂；能； SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O；
（2）氧化鋁與酸反應離子方程式為Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，氧化鐵與鹽酸反應離子方程式為Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，濾液A中除了Fe³⁺、H⁺外，還含有的陽離子是Al³⁺，故答案為：Al³⁺；
（3）（Ⅱ）步驟中分離溶液和沉淀，應為過濾操作，故答案為：過濾；
（4）氫氧化鋁在加熱分解可生成氧化鋁，氧化鋁為兩性氧化物，分解的方程式為2Al（OH）₃

高溫  .

Al₂O₃+3H₂O，
故答案為：2Al（OH）₃

高溫  .

Al₂O₃+3H₂O；兩性；
（5）氫氧化鋁具有兩性，可與氫氧化鈉反應生成Na[Al（OH）₄]，故答案為：Na[Al（OH）₄]．

點評：本題以框圖題形式考查鋁的化合物的性質(zhì)，為高頻考點，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，難度中等，清楚冶煉鋁工藝流程原理，是對知識遷移的綜合運用．