Question

【題目】以鋁土礦（主要成分為，含少量和等雜質）為原料生產鋁和氮化鋁的一種工藝流程如圖[已知：在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉（）沉淀]。

（1）用氧化物的形式表示鋁硅酸鈉的化學式____。

（2）溶液a中加入后，生成沉淀的離子方程式為___。

（3）有人考慮用熔融態電解制備鋁，你覺得是否可行？請說明理由：___。

（4）取一定量的氮化鋁樣品，用以下裝置測定樣品中AlN的純度（夾持裝置已略去）。打開，加入NaOH濃溶液，至不再產生。打開，通入一段時間。

①寫出AlN與NaOH溶液反應的化學方程式______。

②實驗中需要測定的數據是_____。

Answer 1

【答案】 不可行；屬于共價化合物，熔融狀態不導電 AlN樣品的質量以及裝置C在吸收NH3前后的質量

【解析】

鋁土礦經堿溶后，轉化為鋁硅酸鈉（）沉淀，氧化鐵不溶于NaOH，氧化鋁與堿反應變為偏鋁酸根離子，故溶液a的主要成分為偏鋁酸鈉，加入碳酸氫鈉溶液，會與偏鋁酸根反應生成氫氧化鋁沉淀，而后進行進一步轉化。

（1）用氧化物的形式表示鋁硅酸鈉的化學式為；

（2）溶液a中加入后，生成沉淀的離子方程式為：

（3）屬于共價化合物，熔融狀態不導電，故不能使用電解氯化鋁的方法制備鋁單質；

（4）①由題意可知AlN與NaOH反應會生成氨氣，且Al元素在堿性條件下一般以偏鋁酸根離子的形式存在，可寫出反應方程式為。

②可根據N元素守恒進行測定，故實驗要測定的數據為AlN樣品的質量以及裝置C在吸收NH3前后的質量。