Question

【题目】从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、等杂质）中提取氧化铝的两种工艺流程如下：（提示：Na[Al（OH）4]+CO2（过量）═Al（OH）3↓+NaHCO3）

请回答下列问题：

（1）流程甲加入盐酸后生成Al3+的离子方程式： ，固体A为（填名称） ．

（2）验证滤液B含Fe3+，可取少量滤液并加入 ．

（3）滤液B中加入过量烧碱发生的主要反应用离子方程式表示： ．

（4）流程乙加入过量烧碱发生反应的化学方程式： ．

（5）沉淀F的成分是（填化学式） ．

（6）滤液E、K中溶质的主要成分是 （填化学式）

Answer 1

【答案】（1）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；二氧化硅；

（2）硫氰化钾溶液；

（3）Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓；Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（4）Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；

（5）Al（OH）3；

（6）NaHCO3．

【解析】

试题分析：由工艺流程甲可知，铝土矿与盐酸反应得固体A为滤液B，则固体A为SiO2，滤液B含有氯化铝、氯化铁等，滤液中加入过量的NaOH，可推知沉淀C为氢氧化铁，滤液D含有偏铝酸钠、氯化钠、NaOH，所以向滤液D中通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，沉淀F为Al（OH）3，滤液E中含有NaCl、NaHCO3；

根据工艺流程乙可知，铝土矿中的Al2O3、SiO2能和氢氧化钠反应，可知固体X为Fe2O3等，滤液Y为硅酸钠、偏铝酸钠，滤液中通入过量二氧化碳，沉淀Z为Al（OH）3、硅酸，滤液K中含有NaHCO3，以此来解答．

（1）铝土矿中Al2O3、Fe2O3与盐酸反应，SiO2不溶于酸；

（2）验证滤液B含Fe3+，可取少量滤液并加入硫氰化钾溶液；

（3）铁离子沉淀的离子方程式为：Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓，铝离子与过量氢氧根的反应为：Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（4）流程乙：铝土矿中的Al2O3、SiO2能和氢氧化钠反应生成盐和水；

（5）滤液D含有偏铝酸钠、氯化钠、NaOH，所以向滤液D中通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，沉淀F为Al（OH）3，

（6）滤液E中含有NaCl、NaHCO3，滤液K中含有NaHCO3．

解：由工艺流程甲可知，铝土矿与盐酸反应得固体A为滤液B，则固体A为SiO2，滤液B含有氯化铝、氯化铁等，滤液中加入过量的NaOH，可推知沉淀C为氢氧化铁，滤液D含有偏铝酸钠、氯化钠、NaOH，所以向滤液D中通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，沉淀F为Al（OH）3，滤液E中含有NaCl、NaHCO3；

根据工艺流程乙可知，铝土矿中的Al2O3、SiO2能和氢氧化钠反应，可知固体X为Fe2O3等，滤液Y为硅酸钠、偏铝酸钠，滤液中通入过量二氧化碳，沉淀Z为Al（OH）3、硅酸，滤液K中含有NaHCO3，

（1）铝土矿中Al2O3、Fe2O3与盐酸反应，SiO2不溶于酸，加入盐酸后生成Al3+的离子方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，

故答案为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；二氧化硅；

（2）验证滤液B含Fe3+，可取少量滤液并加入硫氰化钾溶液，出现血红色则证明含三价铁离子，

故答案为：硫氰化钾溶液；

（3）滤液B含有氯化铝、氯化铁等，滤液中加入过量的NaOH，铁离子沉淀的离子方程式为：Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓，铝离子与氢氧根的反应为：Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，

故答案为：Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓；Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（4）流程乙：铝土矿中的Al2O3、SiO2能和氢氧化钠反应生成盐和水，反应方程式为：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，

故答案为：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；

（5）滤液D含有偏铝酸钠、氯化钠、NaOH，所以向滤液D中通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，沉淀F为Al（OH）3，

故答案为：Al（OH）3；

（6）滤液D含有偏铝酸钠、氯化钠、NaOH，所以向滤液D中通入过量二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，沉淀F为Al（OH）3，滤液E中含有NaCl、NaHCO3；滤液Y为硅酸钠、偏铝酸钠，滤液中通入过量二氧化碳，沉淀Z为Al（OH）3、硅酸，滤液K中含有NaHCO3，

故答案为：NaHCO3．