Question

工业上从铝土矿（含氧化铝、氧化铁等）制取铝的部分流程如下：

滤液经处理得到Al₂O₃，再电解得到Al：2Al₂O₃ 

电解  .

4Al+3O₂↑经分析原料和残渣的部分成分见下表：

	Al2O3	Fe2O3
铝土矿	55%	16%
赤  泥	15%	48%

已知铝土矿中Fe₂O₃全部转入赤泥，则：
（1）生产中每消耗1t铝土矿，将产生多少t赤泥？
（2）若由滤液到制得产品铝的过程中原料均没有损失，则整个生产过程中Al₂O₃的转化率为多少？
（3）每炼出1t铝理论上需铝土矿的质量为多少t？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）计算铝土矿中氧化铁的质量，反应中Fe₂O₃的质量不变，结合赤泥中氧化铁的质量分数，进而计算赤泥的质量；
（2）计算铝土矿中氧化铝的质量，再计算赤泥中氧化铝的质量，进而计算整个生产过程中Al₂O₃的转化率；
（3）根据方程式计算生成1t铝需要氧化铝的质量，结合氧化铝的转化率计算铝土矿中氧化铝的总质量，结合其质量分数计算铝土矿的质量．

解答： 解：（1）1t铝土矿中氧化铁的质量为1t×16%，
赤泥中氧化铁的质量分数为48%，反应中Fe₂O₃的质量不变，
则赤泥的质量为：

1t×16%

48%

=

1

3

t，
答：生产中每消耗1t铝土矿，将产生赤泥

1

3

t；
（2）1t铝土矿中氧化铝的质量为1t×55%，赤泥中氧化铝的质量为

1

3

t×15%，
故氧化铝的转化率为：[（1t×55%）-（

1

3

t×15%）]÷1t×55%=90.9%，
答：整个生产过程中Al₂O₃的转化率为90.9%；
（3）设生成1t铝需要氧化铝的质量为x，则：
2Al₂O₃ 

电解  .

4Al+3O₂↑
204         108
x           1t
故x=

204

108

t
故铝土矿中氧化铝的质量为

204

108

t÷90.9%=2.078t
故需要铝土矿的质量为2.078t÷55%=3.78t
答：每炼出1t铝理论上需铝土矿的质量为3.78t．

点评：本题考查混合物计算、化学方程式有关计算，难度中等，关键是明确整个过程中氧化铁的质量不变．