Question

【題目】某課外小組研究鋁土礦中Al2O3的含量。查閱資料得知，鋁土礦的主要成分是Al2O3，雜質是Fe2O3、SiO2等。從鋁土礦中提取Al2O3的過程如下：

（1）固體B的主要用途為（只寫一種即可）______________；

（2）第①步，向鋁土礦中加入足量燒堿溶液，充分反應，發生反應的離子方程式是：___________、_______________；

（3）第③步中，生成氫氧化鋁的離子方程式是___________________。若往A溶液中通入足量CO2，產生的沉淀為____________________（填化學式）；

（4）工業上制取AlCl3常用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應，已知每消耗0.5mol碳單質，轉移1mol電子，則該反應的氧化產物為_____________（填化學式）。

Answer 1

【答案】煉鐵原料或用作涂料、油漆等 Al2O3+2OH－＝2AlO2－+H2O SiO2+2OH－＝ SiO32－+ H2O Al3++3NH3H2O＝Al(OH)3↓+ 3NH4+ Al(OH)3、H2SiO3 CO

【解析】

向鋁土礦中加入足量燒堿溶液后，氧化鋁是兩性氧化物、二氧化硅是酸性氧化物，二者均溶于氫氧化鈉溶液中，Fe2O3不溶于堿，則在①得到濾液中含有偏鋁酸根離子、硅酸根離子，加入鹽酸生成硅酸和氯化鋁，氯化鋁溶液中滴入氨水生成氫氧化鋁，氫氧化鋁受熱分解，生成氧化鋁，由此分析解答。

（1）向鋁土礦中加入足量燒堿溶液后氧化鋁和二氧化硅溶解，則在①得到濾液中含有偏鋁酸根離子、硅酸根離子，濾渣為氧化鐵，氧化鐵可作為煉鐵的原料，氧化鐵為紅色，可用作涂料、油漆等；

（2）根據框圖流程，向鋁土礦中加入足量燒堿溶液后，氧化鋁、二氧化硅溶解，反應的離子方程式為Al2O3+2OH－＝2AlO2－+H2O、SiO2+2OH－＝SiO32－+H2O；

（3）試劑③為氨水，將鋁離子轉化為氫氧化鋁沉淀，離子方程式為Al3++3NH3H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+；若往A溶液中通入足量CO2，硅酸根離子和偏鋁酸根離子反應生成硅酸和氫氧化鋁，因此產生的沉淀為Al(OH)3、H2SiO3；

（4）Cl2有強氧化性，碳具有還原性，每消耗0.5 mol碳單質，轉移1mol電子，這說明反應中碳失去2個電子，即氧化產物是CO。