Question

【题目】已知铝土矿的主要成分是Al2O3，含有杂质SiO2（不溶于盐酸和水）、Fe2O3、MgO。工业上从铝土矿中提取铝可采用如下工艺流程：

请回答下列问题：

（1）溶液A转化为溶液D发生的离子方程式为________________________________。

（2）由物质M制取铝的化学方程式为________________________________________。

（3）溶液D中通入过量CO2生成沉淀F的离子方程式为________________________。

（4）沉淀C的成分是____________ ，逐滴向少量沉淀C中加入过量盐酸至沉淀全部溶解，此过程的实验现象为_______________________________________________。

Answer 1

【答案】 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 2Al2O34Al + 3O2↑ AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- Fe(OH)3 Mg(OH)2 沉淀全部溶解，溶液变为棕黄色

【解析】加入盐酸后二氧化硅不溶，沉淀B是二氧化硅，A中含有氯化铝、氯化镁、氯化铁以及过量的盐酸。加入过量的氢氧化钠后，生成氢氧化铁、氢氧化镁沉淀以及偏铝酸钠和氯化钠，通入过量的二氧化碳后偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，同时还有碳酸氢钠生成。氢氧化铝分解生成氧化铝和水，电解熔融的氧化铝得到金属铝。

（1）根据以上分析可知溶液A转化为溶液D发生的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。（2）根据以上分析可知由物质M制取铝的化学方程式为2Al2O34Al + 3O2↑。（3）根据以上分析可知溶液D中通入过量CO2生成沉淀F的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。（4）根据以上分析可知沉淀C的成分是Fe(OH)3、Mg(OH)2，逐滴向少量沉淀C中加入过量盐酸至沉淀全部溶解，氢氧化铁转化为氯化铁，氢氧化镁转化为氯化镁，所以此过程的实验现象为沉淀全部溶解，溶液变为棕黄色。