题目内容
【题目】铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有Fe2O3、SiO2等杂质。
Ⅰ．从铝土矿中提取氧化铝的流程如下图所示：
（1）试剂A是________；溶液b与试剂B反应的离子方程式为________。
（2）加入NaOH溶液进行的反应的离子方程式为_________、____________。
Ⅲ．新型陶瓷氮化铝可用以下两种方法制备
（3）①氧化铝高温还原法： Al2O3 + C + N2 
AlN + CO（请配平）
②氯化铝与氨气高温合成法：AlCl3+NH3 AlN+3HCl
（4）方法②比方法①在生产上更具优势。下列说法中，正确的是_______。
A．方法①中的 Al2O3、C、N2结构稳定，反应时破坏化学键需要消耗更多的能量
B．方法①中的Al2O3和C容易残留在氮化铝中
C．两种方法中氮化铝均为还原产物
【答案】 盐酸（硫酸或硝酸） Al3++3NH3·H2O =Al(OH)3↓+3NH4+ Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O SiO2＋2OH－＝SiO32－＋H2O 1 Al2O3 + 3 C + 1 N2 === 2 AlN + 3 CO AB
【解析】铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有Fe2O3、SiO2等杂质，能与NaOH溶液反应的是Al2O3和SiO2，所以滤渣a中是Fe2O3，溶液a中有NaAlO2和Na2SiO3，因此试剂A为盐酸或硫酸用于除去Na2SiO3，即滤渣b为H2SiO3，溶液b为AlCl3，试剂B为氨水，是将AlCl3转化为Al(OH)3沉淀，所以滤渣c为Al(OH)3，溶液c为NH4Cl，Al(OH)3不稳定，煅烧分解生成Al2O3。
(1) 试剂A为盐酸或硫酸用于除去Na2SiO3；溶液b与试剂B反应的离子方程式为Al3++ 3NH3·H2O =Al(OH)3↓+3NH4+；
(2) 能与NaOH溶液反应的是Al2O3和SiO2，反应的离子方程式为Al2O3＋2OH－ ＝ 2AlO2－ ＋H2O 和 SiO2＋2OH－ ＝ SiO32－＋H2O；
(3)反应中N元素降低6价，C元素升高2价，所以配平后的方程式为Al2O3 +3C +N2 ===2AlN +3CO
(4)A、方法①中的 Al2O3、C、N2结构稳定，性质都比方法②中的AlCl3和NH3稳定，反应时破坏化学键需要消耗更多的能量，所以A正确；B、从物质状态上看，方法①中的Al2O3和C都是固体，容易残留在固体产物氮化铝中，而方法②中的AlCl3和NH3，高温下都是气体，有利于产物的分离净化，所以B正确；C、在方法①中N元素化合价降低，被还原生成AlN，所以AlN是还原产物，而方法②是非氧化还原反应，所以C错误。正确答案为AB。
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【题目】（1）浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为_______________________。
编号 | ① | ② | ③ | ④ |
装置 |
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（2）试用表中所示各装置设计一个实验,验证上述反应所产生的各种产物。
这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号) → → → 。______________
（3）实验室中可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。B瓶溶液的作用是___________；C瓶溶液的作用是________________。
（4）装置②中所加的固体药品是__________。
（5）装置③中所盛的溶液是___________，可验证的产物是________。
