题目内容
已知铝土矿主要成分为Al2O3，还含有少量的Fe2O3、SiO2等杂质．如图是工业上冶炼铝的工艺流程图：
（1）操作Ⅰ和Ⅱ是用于分离溶液和沉淀，称为 ．需要用到哪些玻璃仪器 ．
（2）操作Ⅰ分离出的沉淀除了含有泥沙外，一定还含有 ，滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为 ．写出步骤②中与过量CO2反应的化学方程式
（3）操作Ⅱ得到的沉淀除了氢氧化铝还有 ，它属于 （填“酸”、“碱”或“盐”）类物质．
（4）实验室里常往氯化铝溶液中加入 （填“氨水”或“NaOH溶液”），写出对应的离子方程式 ．
（1）操作Ⅰ和Ⅱ是用于分离溶液和沉淀，称为
（2）操作Ⅰ分离出的沉淀除了含有泥沙外，一定还含有
（3）操作Ⅱ得到的沉淀除了氢氧化铝还有
（4）实验室里常往氯化铝溶液中加入
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：化学实验基本操作
分析：（1）不溶于水的固体和液体，可用过滤的方法分离；根据过滤的装置解答；
（2）向铝土矿中加入足量烧碱溶液后，氧化铝是两性氧化物，既溶液强酸又溶于强碱．只Fe2O3溶于强酸，不溶于碱，SiO2只溶于强碱，不溶于酸，则在①得到滤液中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子，滤渣为氧化铁；过量CO2与偏铝酸根钠反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠；过量的二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠；
（3）根据（2）可知操作Ⅱ得到的沉淀除了氢氧化铝还有H2SiO3，H2SiO3是弱酸；
（4）氢氧化钠为强碱，氢氧化铝易溶于氢氧化钠中，不溶于氨水中．
（2）向铝土矿中加入足量烧碱溶液后，氧化铝是两性氧化物，既溶液强酸又溶于强碱．只Fe2O3溶于强酸，不溶于碱，SiO2只溶于强碱，不溶于酸，则在①得到滤液中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子，滤渣为氧化铁；过量CO2与偏铝酸根钠反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠；过量的二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠；
（3）根据（2）可知操作Ⅱ得到的沉淀除了氢氧化铝还有H2SiO3，H2SiO3是弱酸；
（4）氢氧化钠为强碱，氢氧化铝易溶于氢氧化钠中，不溶于氨水中．
解答：
解：（1）分离不溶于水的固体和液体，可用过滤的方法；过滤用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：过滤；烧杯、漏斗、玻璃棒；
（2向铝土矿中加入足量烧碱溶液后，氧化铝是两性氧化物，既溶液强酸又溶于强碱，发生反应Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O，Fe2O3不溶于碱，SiO2溶于强碱，SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O，则在①得到滤液中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子，滤渣为氧化铁；过量CO2与偏铝酸根钠反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓；过量的二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3，
故答案为：Fe2O3；NaAlO2；NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓、Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3↓；
（3）固体B是氧化铁，A中含有偏铝酸钠和硅酸钠，过量CO2与偏铝酸根钠反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓；过量的二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3↓；所以操作Ⅱ得到的沉淀除了氢氧化铝还有H2SiO3，H2SiO3是弱酸，
故答案为：H2SiO3；酸；
（4）因为氢氧化钠为强碱，氢氧化铝易溶于氢氧化钠中，不溶于氨水中，所以实验室里常往氯化铝溶液中加入氨水，AlCl3+3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4Cl，离子反应为Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，故答案为：氨水；Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4+．
（2向铝土矿中加入足量烧碱溶液后，氧化铝是两性氧化物，既溶液强酸又溶于强碱，发生反应Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O，Fe2O3不溶于碱，SiO2溶于强碱，SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O，则在①得到滤液中含有偏铝酸根离子、硅酸根离子，滤渣为氧化铁；过量CO2与偏铝酸根钠反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓；过量的二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3，
故答案为：Fe2O3；NaAlO2；NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓、Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3↓；
（3）固体B是氧化铁，A中含有偏铝酸钠和硅酸钠，过量CO2与偏铝酸根钠反应生成氢氧化铝和碳酸氢钠NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓；过量的二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3↓；所以操作Ⅱ得到的沉淀除了氢氧化铝还有H2SiO3，H2SiO3是弱酸，
故答案为：H2SiO3；酸；
（4）因为氢氧化钠为强碱，氢氧化铝易溶于氢氧化钠中，不溶于氨水中，所以实验室里常往氯化铝溶液中加入氨水，AlCl3+3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4Cl，离子反应为Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，故答案为：氨水；Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4+．
点评：本题以框图题形式考查铝的化合物的性质，明确提取的操作过程原理，能熟练对知识迁移进行综合运用是解答的关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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