工业上用铝土矿(主要成份是Al2O3.还含有Fe2O3.SiO2)提取氧化铝冶炼铝的原料.提取操作过程如下:请回答下列问题(1)步骤①要进行的操作是铝.写出滤渣A的化学式SiO2,(2)反应①中的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O.Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,(3)滤液乙中大量存在的离子有Na+.Cl-.OH-.AlO2-．(4)写出� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．工业上用铝土矿（主要成份是Al₂O₃，还含有Fe₂O₃、SiO₂）提取氧化铝冶炼铝的原料，提取操作过程如下：

请回答下列问题
（1）步骤①要进行的操作是铝，写出滤渣A的化学式SiO₂；
（2）反应①中的离子方程式为Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；
（3）滤液乙中大量存在的离子有Na⁺、Cl^-、OH^-、AlO₂^-．
（4）写出反应④的化学方程式2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

分析步骤①Al₂O₃、Fe₂O₃与稀盐酸反应生成盐和水，反应方程式为Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，SiO₂和稀盐酸不反应，然后采用过滤方法得到滤渣A为SiO₂、甲中溶质有AlCl₃、FeCl₃，向滤液甲中加入过量NaOH溶液，发生的反应为Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，过滤得到的滤渣为Fe（OH）₃，滤液乙中含有NaAlO₂、NaOH，向滤液乙中通入过量二氧化碳，发生的离子反应方程式为AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，过滤后得到滤渣氢氧化铝，滤液中含有碳酸氢钠，加热氢氧化铝得到氧化铝固体，反应方程式为2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，据此分析解答．

解答解：步骤①Al₂O₃、Fe₂O₃与稀盐酸反应生成盐和水，反应方程式为Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，SiO₂和稀盐酸不反应，然后采用过滤方法得到滤渣A为SiO₂、甲中溶质有AlCl₃、FeCl₃，向滤液甲中加入过量NaOH溶液，发生的反应为Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，过滤得到的滤渣为Fe（OH）₃，滤液乙中含有NaAlO₂、NaOH，向滤液乙中通入过量二氧化碳，发生的离子反应方程式为AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，过滤后得到滤渣氢氧化铝，滤液中含有碳酸氢钠，加热氢氧化铝得到氧化铝固体，反应方程式为2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，
（1）分离难溶性固体和溶液采用过滤方法，所以步骤①要进行的操作是过滤，滤渣A的化学式SiO₂，
故答案为：过滤；SiO₂；
（2）反应①中氧化铝、氧化铁都溶于稀盐酸，离子方程式为Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，故答案为：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；
（3）滤液乙中存在的溶质有NaAlO₂、NaCl、NaOH，大量存在的离子有Na⁺、Cl^-、OH^-、
、AlO₂^-，
故答案为：有Na⁺、Cl^-、OH^-、AlO₂^-；
（4）热氢氧化铝得到氧化铝固体，反应方程式为2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，故答案为：2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

点评本题考查物质分离和提纯，为高频考点，涉及物质之间反应、基本实验操作，明确物质性质差异性及物质分离提纯方法是解本题关键，知道每个步骤发生的反应及操作方法，题目难度不大．

练习册系列答案

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	A．	足量的CO₂通入氨水中：CO₂+NH₃•H₂O═NH₄⁺+HCO₃^-
	B．	除去CO₂中的HCl气体：CO₃^2-+2H⁺═CO₂+2H₂O
	C．	自然界中溶洞的形成：CaCO₃+CO₂+2H₂O═Ca²⁺+2HCO₃^-
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8．铅蓄电池是最常见的二次电池．如图1是铅蓄电池的示意图．由于其中铅能跟硫酸反应而损耗，电池效率比较低．为提高铅蓄电池的效率，可改进为图2（甲）的示意图，请按要求填写空白：

（1）图2中溶液①可以是NaCl溶液（只填一种）；盐桥中的阳（填“阳”或“阴”）离子向盛硫酸的容器移动．
（2）铅蓄电池的正极反应是：PbO₂+2e^-+SO₄^2-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O．该电极反应可以通过如下三个式子进行分析，再综合，以利于理解记忆：
①PbO₂+2e^-=PbO+O^2-；②PbO+2H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+H₂O；③O^2-+2H⁺=H₂O．
（3）图2（乙）是电解精炼铜的示意图．溶液②必须含Cu²⁺离子，电极Y上的电极反应式是：阴极：Cu²⁺+2e^-=Cu．

5．下列图示与对应的叙述相符的是（　　）

	A．	图1表示某放热反应在无催化剂（a）和有催化剂（b）时反应的能量变化，且加入催化剂改变反应的焓变
	B．	图2表示某明矾溶液中加入Ba（OH）₂溶液，沉淀的质量与加入Ba（OH）₂溶液体积的关系，在加入20 mL Ba（OH）₂溶液时铝离子恰好沉淀完全
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	D．	图4表示等量NO₂在容积相同的恒容密闭容器中，不同温度下分别发生反应：2NO₂（g）?N₂O₄（g），相同时间后测得NO₂含量的曲线，则该反应的△H＜0

12．用一定量的Cu与100mL物质的量浓度为1mol/L的稀硝酸反应，测得反应后溶液的体积为448mL．请计算：
（1）需要消耗Cu多少g？被还原的HNO₃的物质的量是多少？
（2）若将反应后溶液的体积不变，则此时溶液中NO₃^-物质的量浓度是多少？

2．下列四份物质①2g H₂、②标准状况下11.2L氧气、③10000个水分子、④1mol氨气．其中所含的原子数由多到少的顺序正确的是（　　）

9．25℃时，下列各溶液中有关物质的量浓度关系不正确的是（　　）

	A．	pH=2的醋酸溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（CH₃COO^-）
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	C．	NaHCO₃溶液中：c（H⁺）+c（H₂CO₃）=c（OH^-）+c（CO${\;}_{3}^{2-}$）
	D．	常温下，pH=4.75、浓度均为0.1mol•L^-1的CH₃COOH和CH₃OONa混合液：c（CH₃COO^-）+c（OH^-）＞c（CH₃COOH）+c（H⁺）

6．除去下列括号中的杂质（用化学方程式表示）？
①MgO（Al₂O₃）2NaOH+Al₂O₃=2NaAlO₂+H₂O
②Na₂CO₃（NaHCO₃）2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．

8．

铁和铁的化合物在工业生产和日常生活中都有广泛的用途．请回答下列问题：
（1）钢铁锈蚀是目前难以解决的现实问题，电化学腐蚀最为普遍．写出在潮湿空气中钢铁锈蚀时发生还原反应的电极反应式：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-．铁锈的主要成分是Fe₂O₃•xH₂O（填写化学式），将生锈的铁屑放入H₂SO₄溶液中充分溶解后，在溶液中并未检测出
Fe³⁺，用离子方程式说明原因：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺
（2）爱迪生蓄电池的反应式为：Fe+NiO₂+2H₂O$?_{充电}^{放电}$Fe（OH）₂+Ni（OH）₂；高铁酸酸钠（Na₂FeO₄）是一种新型净水剂．用下面装置可以制取少量高铁酸钠．
①此装置中爱迪生蓄电池的负极是a（填“a”或“b”），该电池工作一段时间后必须充电，充电时生成NiO₂的反应类型是氧化反应．
②写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O．
③你认为高铁酸钠作为一种新型净水剂的理由可能是BC．
A．高铁酸钠溶于水形成一种胶体，具有较强的吸附性
B．高铁酸钠具有强氧化性，能消毒杀菌
C．高铁酸钠在消毒杀菌时被还原生成Fe³⁺，水解产生氢氧化铁胶体能吸附悬浮质．

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