题目内容
【题目】铝土矿的主要成分是Al2O3,含有杂质SiO2、Fe2O3、MgO。工业上从铝土矿中提取铝可采用如图工艺流程:
请回答下列问题:
(1)沉淀B的成分是____(填化学式,下同);
(2)沉淀C的成分是___;
(3)沉淀F转化为物质M的化学方程式为___;
(4)溶液A与过量烧碱反应生成沉淀C的离子方程式____、____。
【答案】SiO2 Fe(OH)3、Mg(OH)2 2Al(OH)3Al2O3+3H2O Mg2+ +2OH-=Mg(OH)2↓ Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
【解析】
铝土矿中除SiO2不与盐酸反应外,Al2O3、Fe2O3、MgO均与盐酸反应,加入过量盐酸,过滤所得溶液A为含有AlCl3、MgCl2、FeCl3的混合液,沉淀B为SiO2;向溶液A中加入过量烧碱溶液,反应生成的氢氧化铝沉淀溶解,过滤得到含有Fe(OH)3和Mg(OH)2的沉淀C,溶液D为含有NaAlO2的溶液;向溶液D中通入过量二氧化碳,二氧化碳与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,过滤得到的溶液E为NaHCO3,沉淀F为Al(OH)3;加热氢氧化铝沉淀,氢氧化铝分解得到的M为Al2O3;Al2O3熔融电解可得到金属Al。
(1)铝土矿中除SiO2不与盐酸反应外,Al2O3、Fe2O3、MgO均与盐酸反应,则沉淀B为SiO2,故答案为:SiO2;
(2)向溶液A中加入过量烧碱,反应生成的氢氧化铝沉淀溶解,过滤得到含有Fe(OH)3和Mg(OH)2的沉淀C,故答案为:Fe(OH)3、Mg(OH)2;
(3)加热氢氧化铝沉淀,氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水,反应的化学方程式为2Al(OH)3Al2O3+3H2O,故答案为:2Al(OH)3Al2O3+3H2O;
(4)向溶液A中加入过量烧碱溶液,反应生成的氢氧化铝沉淀溶解,过滤得到含有Fe(OH)3和Mg(OH)2的沉淀C,生成Fe(OH)3和Mg(OH)2的离子方程式为Mg2+ +2OH-=Mg(OH)2↓、 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,故答案为:Mg2+ +2OH-=Mg(OH)2↓;Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。