Question

【化学与技术】
工业上制取铝的流程如下：

注：冰晶石的作用是使E在较低温度下熔化．
（1）试写出下列物质的化学式：A

 

，B

 

，C

 

，D

 

，E

 

．
（2）在用此法制取铝时，分析铝土矿和赤泥（提取Al₂O₃之后的残渣）所得数据如下：

	Al2O3	Fe2O3	Na2O
铝土矿	55%	16%	0%
赤泥	15%	48%	8%

试求制取1t Al₂O₃所需铝土矿和苛性钠的质量．（写过程）

Answer 1

分析：（1）铝土矿的成分中，只有氧化铝可以和氢氧化钠之间发生反应生成偏铝酸钠溶液，向其中通入二氧化碳会生成氢氧化铝和碳酸钠溶液，氢氧化铝易分解为氧化铝和水，电解熔融的氧化铝可以得到金属铝和氧气，所以A是氢氧化钠，B是二氧化碳，C是碳酸钠或是碳酸氢钠，D是氢氧化铝，E是氧化铝；
（2）根据元素守恒结合物质的质量进行计算即可．

解答：解：（1）铝土矿的成分中，只有氧化铝可以和氢氧化钠之间发生反应生成偏铝酸钠溶液，向其中通入二氧化碳会生成氢氧化铝和碳酸钠溶液，氢氧化铝易分解为氧化铝和水，电解熔融的氧化铝可以得到金属铝和氧气，所以A是氢氧化钠，B是二氧化碳，C是碳酸钠或是碳酸氢钠，D是氢氧化铝，E是氧化铝，
故答案为：NaOH；NaAlO₂；NaHCO₃或Na₂CO₃；Al（OH）₃；Al₂O₃；
（2）铝土矿中，氧化铝的质量分数是55%，所以1tAl₂O₃所需铝土矿的质量m=

1t

55%

≈1.8t，氧化铝和氢氧化钠之间的反应：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，所以1tAl₂O₃所需氢氧化钠的质量m=0.78t，
答：铝土矿中，氧化铝的质量分数是55%，所以1tAl₂O₃所需铝土矿的质量m=

1t

55%

≈1.8t，氧化铝和氢氧化钠之间的反应：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，所以1tAl₂O₃所需氢氧化钠的质量m=0.78t．

点评：本题考查学生金属铝以及化合物的性质知识，注意知识的归纳和整理是解题关键，难度不大．