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【题目】(10分)铝元素在自然界中主要存在于铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下。

(1)在滤液A中加入漂白液,目的是氧化除铁,所得滤液B显酸性。

①检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为: (注明试剂、现象)。

②将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出,可选用的最好试剂为 (填代号)。

a.氢氧化钠溶液 b.硫酸溶液 c.氨水 d.二氧化碳

③由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为:边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、

(填操作名称)、洗涤。

④该过程中涉及某氧化还原反应如下,请完成配平:

Fe2++ ClO+ = Fe(OH)3↓+ C1+

(2)SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠,可采用的装置为 (填代号)。

【答案】(10分)(1)①取少量滤液B,加入KSCN溶液,若不变红,再加入氯水,仍然不变红,说明滤液B 中不含铁元素。②c③过滤④2、1、5H2O、2、1、4H+

(2)B

【解析】

试题分析:(1)①铝土矿经酸溶、氧化后铁元素全部以铁离子形式存在,所以检验滤液B中是否还含有铁元素也即检验铁离子,方法为取少量滤液B,加入KSCN溶液,若不变红,再加入氯水,仍然不变红,说明滤液B 中不含铁元素。

滤液B中的铝以铝离子形式存在,生成的沉淀是氢氧化铝沉淀,而氢氧化铝沉淀溶于强碱,所以应加入弱碱使铝离子沉淀,答案选C。

滤液B在浓盐酸的存在下加热浓缩防止铝离子水解,从而冷却结晶制的氯化铝晶体,然后过滤、洗涤即可。

④根据氧化还原反应的配平方法,先根据得失电子守恒,配平氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数,根据Fe、Cl的化合价可知,Fe元素的系数是2,Cl元素的系数是1,根据元素守恒得反应物的空白处含H元素,为H2O或H+,检验可知是前者,则产物的空白处的物质是H+,然后根据电荷守恒配平离子的系数,H+的系数是4,再根据元素守恒配平其他物质的系数即可;

(2)蒸发皿、试管、瓷坩埚中都有二氧化硅的成分,反应物中的氢氧化钠易与反应仪器反应,所以不能选择,因此选择铁坩埚作为反应仪器,答案溴B。

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