题目内容
【题目】铝土矿的主要成分是Al2O33H2O，还含有SiO2、Fe2O3等杂质。工业上从铝土矿中提取Al可采用如图所示工艺流程。（部分操作名称及反应条件已略去）
(1)B是___，X是___，若将盐酸与X互换，则B是___。
(2)生成C的离子方程式是___。
(3)D中的溶质是___，通入CO2后生成F的化学方程式是___，F的一种用途是___。
(4)由M生成铝的化学方程式是___，当有5.4g铝生成时，转移电子___mol。
(5)上述流程中的CO2能否用盐酸代替？理由是___。
【答案】SiO2 NaOH Fe2O3 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ NaCl、NaOH、NaAlO2 NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3 中和胃酸过多 2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑ 0.6 不能，若用盐酸代替，则过量盐酸会溶解Al(OH)3，无法得到沉淀
【解析】
铝土矿的主要成分是Al2O33H2O，还含有SiO2、Fe2O3等杂质，加入过量盐酸后，Al2O33H2O，转化为AlCl3和水，Fe2O3转化为FeCl3和水，SiO2不溶解，所以溶液A的成分为AlCl3、 FeCl3和过量盐酸，沉淀B为SiO2；加入过量NaOH(X)后，Fe3+生成Fe(OH)3而成为沉淀C的主要成分，此时溶液D的成分为NaAlO2、NaCl和NaOH；通入过量CO2后，所以沉淀F为Al(OH)3，溶液E为NaHCO3；F加热分解生成M为Al2O3，熔融电解生成铝和氧气。
(1)由以上分析知，B是SiO2，X是NaOH，若将盐酸与X互换，则先加NaOH溶液，不溶解的物质是氧化铁，所以B是Fe2O3。答案为：SiO2；NaOH；Fe2O3；
(2)C为Fe(OH)3，则由FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3的离子方程式是Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。答案为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓；
(3)由前面分析可知，D中的溶质是NaCl、NaOH、NaAlO2，通入CO2后与NaAlO2反应生成NaAlO2和NaHCO3，化学方程式是NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，Al(OH)3的一种用途是做胃药，用于中和胃酸过多。答案为：NaCl、NaOH、NaAlO2；NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3；中和胃酸过多；
(4)由Al2O3熔融电解可生成铝和氧气，化学方程式是2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑，当有5.4g铝(物质的量为
=0.2mol)生成时，转移电子0.2mol ×3=0.6mol。答案为：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑；0.6；
(5)上述流程中的若用CO2代替盐酸，则过量的盐酸会溶解Al(OH)3，最终得不到Al(OH)3沉淀，所以理由是：不能，若用盐酸代替，则过量盐酸会溶解Al(OH)3，无法得到沉淀。答案为：不能，若用盐酸代替，则过量盐酸会溶解Al(OH)3，无法得到沉淀。
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【题目】I．（1）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜。写出反应的离子方程式：_______________________。
（2）控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10%H2O2和3.0 mol/L的H2SO4混合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率(见下表)。
温 度(T) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
铜平均溶解速率×10-3mol·L-1·min-1 | 7.34 | 8.01 | 9.25 | 7.98 | 7.24 | 6.73 | 5.76 |
当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是________________________________________________。
（3）在提纯后的CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀，制备CuCl的离子方程式是_________________________________________。
II．生活污水中的磷和氮主要以磷酸盐和铵盐形式存在。
（1）除磷的原理如上图所示，利用电解法将PO43-转化为Fe3（PO4）2沉淀除去。铁作___________，（填“阴极”“阳极”），用化学用语表示产生Fe2+的主要过程：__________________________。
（2）有Cl-存在时，除氮原理如图所示，主要依靠电解产生的有效氯（HClO、ClO-）将NH4+或NH3氧化为N2．当pH＜7时，主要发生HClO氧化NH4+的反应，其离子方程式为：_________________________________。
