Question

铝可以从铝土矿中获取，铝土矿是不纯净的铝的氧化物(杂质为Fe₂O₃和SiO₂)，它是非再生资源．假如我们对铝的消费保持现有速度，我们能获得生产足够的铝所需的铝土矿仅能维持30年左右．由此看来，保护现有自然资源和对非再生资源的再利用，是值得我们考虑的．但是在废物回收过程中，仍有相当大的难度，其关键的因素主要涉及旧金属的收集与其他废物的分离、回收和提炼金属的费用、金属本身的价值等．

(1)试说明回收铝的过程中存在的困难．

(2)为什么金的回收率比铝的回收率要大得多？

(3)常温下，SiO₂同强碱或强酸是很难反应的，现利用盐酸、氢氧化钠溶液、氮气、二氧化碳和水，从铝土矿中提取纯净的Al₂O₃．试设计一个适用于工业生产上提纯Al₂O₃的实验方案，用化学方程式表示提纯的过程．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)回收铝的过程中存在的困难是：①人们的环境意识薄弱；②回收和提炼金属的费用较高；③铝同其他废物的分离较困难；④铝本身价值并不高；⑤旧金属的收集缺乏专门的机构． 　　(2)金比铝的价值要高，另一方面，金活动性弱，容易回收． 　　(3)①Al2O3＋2NaOH2NaAlO2＋H2O； 　　②NaAlO2＋CO2＋2H2OAl(OH)3↓＋NaHCO3； 　　③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O． 　　解析：(1)回收铝的过程中存在的困难是：①人们的环境意识薄弱；②回收和提炼金属的费用较高；③铝同其他废物的分离较困难；④铝本身价值并不高；⑤旧金属的收集缺乏专门的机构． 　　(2)因为金比铝的价值要高，另一方面，金活动性弱，容易回收． 　　(3)因为Fe2O3和SiO2与强碱都不反应，因此可把铝土矿溶于强碱溶液中，过滤除去杂质，即得到偏铝酸钠溶液，往滤液中加酸即可得氢氧化铝沉淀，由于氢氧化铝沉淀可和强酸反应，所以要得到较多的沉淀，最好加弱酸，方程式表示为： 　　①Al2O3＋2NaOH2NaAlO2＋H2O 　　②NaAlO2＋CO2＋2H2OAl(OH)3↓＋NaHCO3 　　③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O