Question

某混合物A，含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：

据此判断：
（1）固体B所含物质的化学式

 

（2）固体C所含物质是混合物，其化学式分别为

 

、

 

．
（3）反应①的化学方程式：

 

（4）反应②的离子方程式：

 

．

Answer 1

考点：无机物的推断,常见金属元素的单质及其化合物的综合应用

专题：推断题,几种重要的金属及其化合物

分析：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反应，Al₂O₃可与NaOH溶液反应生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受热分解生成Al₂O₃；
向溶液中加过量氨水，溶液与过量氨水反应，Al³⁺被沉淀，得到氢氧化铝沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，经过蒸发、结晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄；
向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸钠（或者碳酸氢钠，取决于CO₂的量）．

解答： 解：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，由流程可知，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反应，Al₂O₃可与NaOH溶液反应生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受热分解生成固体B为Al₂O₃；
向溶液中加过量氨水，溶液与过量氨水反应，Al³⁺被沉淀，得到氢氧化铝沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，经过蒸发、结晶，得到的固体E为K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，
（1）由上述分析可知，B为Al₂O₃，故答案为：Al₂O₃；
（2）由上述分析可知，C中含K₂SO₄、（NH₄）₂ SO₄，故答案为：K₂SO₄；（NH₄）₂ SO₄；
（3）氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应方程式为：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，故答案为：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；
（4）硫酸铝钾和氨水反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸铵，离子反应方程式为：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，故答案为：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．

点评：本题考查混合物的分离、提纯实验方案的设计，为高频考点，把握流程中混合物分离提纯的方法、铝及其化合物性质、Al₂O₃具有两性为解答的关键，注意物质的性质及发生的反应，题目难度不大．