Question

【题目】某混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：

据此回答下列问题：

（1）I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是___________。

（2）写出①、②、③离子方程式④化学反应方程式

①____________________________；②___________________________；

③____________________________；④____________________________。

Answer 1

【答案】过滤 Al2O3＋2OH-＝2AlO2-＋H2O Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH) 3↓＋3NH4+ AlO2-＋H+＋H2O＝Al(OH) 3↓ 2Al(OH) 3Al2O3＋3H2O

【解析】

由实验流程可知，混合物A含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，加水后经过滤分离可得溶液KAl（SO4）2和Al2O3、Fe2O3沉淀混合物C，加入NaOH溶液，NaOH和Al2O3反应生成NaAlO2，过滤后得到NaAlO2溶液，沉淀D为Fe2O3，加入盐酸得到FeCl3，NaAlO2溶液中加入适量盐酸，反应生成Al（OH）3和NaCl，Al（OH）3加热分解生成B为Al2O3，溶液E为K2SO4和（NH4）2SO4混合物，以此来解答。

（1）I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是过滤，故答案为：过滤；

（2）Al2O3和Fe2O3不溶于水，过滤后得到沉淀C（Al2O3和Fe2O3）与滤液（KAl（SO4）2），则过程①为沉淀C中的Al2O3可溶于强碱，其离子方程式为：Al2O3＋2OH-＝2AlO2-＋H2O；过程②为KAl(SO4)2与过量氨水的反应，其离子方程式为： Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH) 3↓＋3NH4+；操作III过滤得到滤液的主要成分为NaAlO2，加入适量盐酸：AlO2-＋H+＋H2O＝Al(OH) 3↓；经操作IV得到的沉淀为Al(OH) 3，其加热脱水可得到Al2O3，发生的化学方程式为：2Al(OH) 3Al2O3＋3H2O，

故答案为：Al2O3＋2OH-＝2AlO2-＋H2O；Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH) 3↓＋3NH4+；AlO2-＋H+＋H2O＝Al(OH) 3↓；2Al(OH) 3Al2O3＋3H2O。