Question

【题目】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：

据此回答下列问题：

（1）I、II、III、IV四步操作采取的分离方法是___________________。

（2）根据上述框图反应关系，写出下列B、C、D、E所含物质的化学式

沉淀固体B____________________；C_________________________；沉淀D ______________；溶液E中的溶质____________________。

（3）写出①、②、③、④四个反应方程式（是离子反应的写离子方程式）

①____________________________________________________________________。

②__________________________________________________________。

③____________________________________________________________________。

④__________________________________________________。

Answer 1

【答案】 过滤 Al2O3 Al2O3、Fe2O3 Fe2O3 K2SO4、(NH4)2SO4 Al2O3＋2OH- ＝ 2AlO2- ＋ H2O Al3+ + 3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+ 3NH4+ AlO2-＋H+＋H2O＝Al(OH)3↓ 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O

【解析】Al2O3和Fe2O3不溶于水，则沉淀C为Al2O3和Fe2O3，氧化铁与碱不反应，则沉淀D为Fe2O3，反应②③中生成的沉淀为Al(OH)3，氢氧化铝受热分解生成氧化铝，则B为Al2O3，反应②为KAl(SO4)2、氨水的反应，则溶液E为K2SO4、(NH4)2SO4以及过量的NH3·H2O。

（1）分离不溶性固体和溶液的方法为过滤，所以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离方法为过滤；（2）由上述分析可知，B为Al2O3，C为Al2O3和Fe2O3，D为Fe2O3，溶液E中的溶质主要是K2SO4、(NH4)2SO4；（3）反应①是氧化铝与氢氧化钠溶液的反应：Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O；反应②是铝离子与氨水的反应：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+；反应③是偏铝酸钠与适量盐酸的反应：AlO2－＋H+＋H2O＝Al(OH)3↓；反应④是氢氧化铝分解：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。