Question

【题目】某化学兴趣小组模拟工业上从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质）中提取氧化铝的工艺做实验，流程如下：

请回答下列问题：

(1)操作Ⅰ的名称为_________。

(2)验证溶液B中是否含有Fe3+的方法：_______________________________。

(3)不溶物A是_____(填化学式)，写出③中D→E反应的离子方程式_____________________________。

(4)步骤②中加入过量NaOH溶液发生反应的离子方程式，除了H++OH﹣=H2O、Fe3++3OH﹣=Fe(OH)3↓还有______________________________。

(5)如果铝土矿10g，步骤④中灼烧后得不溶物G质量为5.1g，则矿石中铝元素的含量为_________________。

Answer 1

【答案】过滤 取少量溶液B于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液变成红色，则溶液B中含有Fe3＋ SiO2 AlO2－＋2H2O＋CO2 = HCO3－＋Al(OH)3↓ Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O 27%

【解析】

第一步先加入足量盐酸，将氧化铝和氧化铁溶解，二氧化硅不与一般的酸反应，因此可以过滤除去，则不溶物A就是二氧化硅；接下来加入足量氢氧化钠，一方面将Fe3+转变为氢氧化铁沉淀，另一方面由于NaOH是过量的，Al3+将转变为，再过滤即可除去不溶的氢氧化铁，C是氢氧化铁；再通入过量，可以将转变为氢氧化铝沉淀，此时溶液中剩余的是碳酸氢钠，则F是碳酸氢钠，E是氢氧化铝；灼烧氢氧化铝即可分解得到氧化铝，即我们的产物G，据此分析解答。

（1）根据分析，操作I的名称为过滤；

（2）若要验证溶液中是否含有，最好的办法就是取少量溶液B，加入溶液，若变红则证明原溶液中含有；

（3）根据分析不溶物A是；D→E的过程是过量的将溶液中的转化为氢氧化铝的过程，反应的离子方程式为：；

（4）根据分析，过量的NaOH先中和步骤①过量的酸，再把Fe3+转变为氢氧化铁，Al3+转变为，Al3+与过量NaOH反应的离子方程式为：；

（5）根据分析G为氧化铝，n（Al2O3）=5.1g÷102g/mol=0.05mol，根据化学式可知0.05mol氧化铝中一共有0.1mol铝，根据Al守恒，铝土矿中Al元素的质量为0.1mol×27g/mol=2.7g，则矿石中的含铝量为。