Question

【題目】硝酸鋁[Al（NO3）3]是一種常用媒染劑．工業(yè)上用鋁灰（主要含Al、Al2O3、Fe2O3等）制取硝酸鋁晶體[Al（NO3）39H2O]的流程如圖：

（1）過濾Ⅰ得到的濾渣主要成份是；（填化學式）
（2）寫出反應Ⅰ中生成氣體的反應離子方程式：；
（3）在反應Ⅱ中加入稀硝酸存在不足之處是 ， 可將加入稀硝酸改為；
（4）溫度高于200℃時，硝酸鋁完全分解成氧化鋁和兩種氣體（其體積比為4：1），其中一種為紅棕色，該反應的化學方程式是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Fe2O3
（2）2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑
（3）硝酸過量可導致氫氧化鋁溶解；通入二氧化碳
（4）4Al（NO3）3 2Al2O3+12NO2↑+3O2↑
【解析】解：（1）氧化鐵與氫氧化鈉溶液不反應，則過濾Ⅰ得到的濾渣主要成份是Fe2O3 ， 所以答案是：Fe2O3；（2）反應Ⅰ涉及鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與氫氣，氧化鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與水，其中生成氣體的反應方程式為2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑，所以答案是：2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑；（3）加入硝酸生成氫氧化鋁，如硝酸過量，則生成硝酸鋁，導致濾液中含有硝酸鋁，應在濾液Ⅰ中通入二氧化碳氣體，可生成氫氧化鋁，并避免氫氧化鋁的溶解，
所以答案是：硝酸過量可導致氫氧化鋁溶解；通入二氧化碳；（4）溫度高于200℃時，硝酸鋁完全分解成氧化鋁和兩種氣體，兩種氣體應是二氧化氮與氧氣，二者體積之比為4：1，滿足原子守恒與電子轉(zhuǎn)移守恒，反應方程式為：4Al（NO3）3 2Al2O3+12NO2↑+3O2↑，
所以答案是：4Al（NO3）3 2Al2O3+12NO2↑+3O2↑．