Question

1．某混合物A，含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：

据此回答下列问题：
（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是过滤．
（2）写出下列B、C、E所含物质的化学式
固体BAl₂O₃；沉淀CAl₂O₃和Fe₂O₃；溶液EK₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O．
（3）写出①、②、③三个反应的离子方程式，不是离子反应的写出其化学方程式．
①Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；②Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；③AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓．

Answer 1

分析 KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反应，Al₂O₃可与NaOH溶液反应生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中适量盐酸可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受热分解生成Al₂O₃；
向溶液中加过量氨水，溶液与过量氨水反应，Al³⁺被沉淀，得到氢氧化铝沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O，以此来解答．

解答 解：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反应，Al₂O₃可与NaOH溶液反应生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中适量盐酸可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受热分解生成Al₂O₃；
向溶液中加过量氨水，溶液与过量氨水反应，Al³⁺被沉淀，得到氢氧化铝沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O，
（1）难溶性固体和溶液采用过滤方法分离，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是过滤，故答案为：过滤；
（2）由以上分析可知固体B为Al₂O₃，C为Al₂O₃和Fe₂O₃，溶液E为K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O，
故答案为：Al₂O₃；Al₂O₃和Fe₂O₃；K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O；
（3）①、②、③、④四个反应的离子方程式分别为①Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O、②Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺、③AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓，
故答案为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓．

点评 本题考查混合物的分离和提纯，为高频考点，明确物质性质及物质之间转化是解本题关键，注意氢氧化铝能溶于强碱但不溶于弱碱，知道常见物质分离和提纯方法，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．