Question

3．某混合物甲中含有明礬[KAl（SO₄）₂•12H₂O]、Al₂O₃和Fe₂O₃．在一定條件下由甲可實現(xiàn)如圖所示的物質之間的轉化．

請回答下列問題：
（1）寫出A、B、的化學式：AAl、BAl₂O₃、
（2）試劑a最好選用D（選填A、B、C、D）．
A．NaOH溶液　　　　　　　B．稀鹽酸C．二氧化碳  D．氨水
（3）寫出AL₂O₃與NaOH反應方程式：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O
（4）寫出少量明礬加入氫氧化鋇溶液中與反應方程式：2Ba（OH）₂+KAl（SO₄）₂═2BaSO₄↓+KAlO₂+2H₂O
（5）寫出反應①的方程式：NaAlO₂+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+NaHCO₃．
（6）固體E可以作為復合性的化學肥料，E中所含物質的化學式為K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄．

Answer 1

分析 KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物甲加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應，Al₂O₃可與NaOH溶液反應生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入過量CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸氫鈉，Al（OH）₃受熱分解生成B為Al₂O₃，電解熔融氧化鋁B得到氣體D為O₂，固體A為Al；向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，經過蒸發(fā)、結晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，以此來解答．

解答 解：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物甲加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應，Al₂O₃可與NaOH溶液反應生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入過量CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸氫鈉，Al（OH）₃受熱分解生成B為Al₂O₃，電解熔融氧化鋁B得到氣體D為O₂，固體A為Al；向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，經過蒸發(fā)、結晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，
（1）由上述分析可知，A為Al，B為Al₂O₃，
故答案為：Al；Al₂O₃；　
（2）依據(jù)流程分析，向溶液中加入的試劑a應沉淀鋁離子，應向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，經過蒸發(fā)、結晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，
故答案為：D；
（3）氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水，化學方程式為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；
故答案為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；
（4）少量明礬加入氫氧化鋇溶液中，發(fā)生反應2Ba（OH）₂+KAl（SO₄）₂═2BaSO₄↓+KAlO₂+2H₂O，
故答案為：2Ba（OH）₂+KAl（SO₄）₂═2BaSO₄↓+KAlO₂+2H₂O；
（5）反應①中二氧化碳過量，反應生成沉淀和碳酸氫鈉，向NaAlO₂溶液中通入過量CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸氫鈉，其離子方程式為NaAlO₂+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+NaHCO₃，
故答案為：NaAlO₂+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+NaHCO₃；
（6）向溶液中加入的試劑a應沉淀鋁離子，應向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，經過蒸發(fā)、結晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄；固體E可以作為復合性的化學肥料，E中所含物質的化學式為K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄；
故答案為：K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，把握物質的性質及框圖中發(fā)生的化學反應為解答的關鍵，側重分析與推斷能力的考查，題目難度不大．