Question

【题目】冰晶石(Na3 AlF6)难溶于水，广泛应用于铝的冶炼。工业上用萤石(CaF2)为原料生产Na3 AIF6：

回答下列问题：

（1）Na3AIF6为助溶剂，冶炼铝的化学方程式为 。

（2）写出煅烧时总反应的化学方程式为________。

（3）煅烧后的固体在浸取前进行粉碎的目的是____，为达到相同目的，常温浸取时还可采取的措施是____。

（4）写出向NaF溶液中加入硫酸铝溶液发生反应的离子方程式：____。NaF溶液呈碱性，用离子方程式表示其原因： ，因此在按化学计量加入硫酸铝溶液前，需先用硫酸将NaF溶液的pH下调至5左右，否则可能产生副产物 。

（5）97.5kg含CaF280%萤石（杂质不含氟元素）理论上可生产Na3 AIF6 kg（设生产过程中的每一步含氟物质均完全转化）。

Answer 1

【答案】（1）2Al2O34Al+3O2↑

（2）CaF2+SiO2↑Na2CO3CaSiO3+2NaF+CO2↑

（3）加速可溶物的溶解充分搅拌

（4）3Na++Al3++6F-=Na2AlF6↓F-+H2OHF+OH-AI（OH）2

（5）70

【解析】

试题分析：（1）在铝的冶炼中，Na3AlF6是助熔剂，即降低氧化铝的熔化温度，同时增强体系的导电性，冶炼铝的化学方程式为2Al2O34Al+3O2↑；

（2）煅烧的化学方程式为CaF2+SiO2↑Na2CO3CaSiO3+2NaF+CO2↑；

（3）煅烧后的固体在浸取前进行粉碎，可以加快溶解速度，为了加快溶解，可以使用玻璃棒进行，和提高反应温度等措施，故答案为：加速溶解；搅拌；

（4）根据流程图，NaF和硫酸铝混合后生成Na3AlF6沉淀，反应的离子方程式为3Na++Al3++6F-= Na3AlF6↓。NaF属于强碱弱酸盐，溶液水解呈碱性，离子方程式为F-+H2OHF+OH-，因此在按化学计量加入硫酸铝溶液前，需先用硫酸将NaF溶液的pH下调至5左右，否则可能产生副产物Al(OH)3；

（5）97.5kg含CaF280%的氟石n（CaF2）==1000mol，生产过程中的每一步含氟物质均完全转化，根据氟元素守恒：3CaF2～Na3AlF6，n（Na3AlF6）=8×102mol×，m（Na3AlF6）=nM=1000mol××210g/mol=70kg。