Question

【題目】某課外小組研究鋁土礦中Al2O3的含量。已知鋁土礦的主要成分是Al2O3，雜質(zhì)是Fe2O3、SiO2等。從鋁土礦中提取Al2O3的過程如下：

（1）固體B的主要用途有（寫出1條即可）________________。

（2）第①步，向鋁土礦中加入足量燒堿溶液后，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是________________________________；_______________________________________；

第③步中，用足量氨水制氫氧化鋁的化學(xué)方程式是________________________________。

（3）將實(shí)驗(yàn)過程中所得固體精確稱量，課外小組發(fā)現(xiàn)所得氫氧化鋁固體的質(zhì)量與原鋁土礦質(zhì)量相等，則該鋁土礦中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是__________。（保留一位小數(shù)）

（4）工業(yè)上制取AlCl3用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)，生成兩種化合物，其中一種是還原性氣體且有毒性，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________。

Answer 1

【答案】 煉鐵原料、用作涂料、油漆等 Al2O3+2OH－= 2AlO2－+H2O SiO2+2OH－= SiO32－+ H2O AlCl3 +3NH3·H2O = Al（OH）3↓+ 3NH4Cl 65．4% Al2O3+3Cl2+3C2AlCl3 +3CO

【解析】試題鋁土礦中Al2O3與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、SiO2與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉，所以溶液A中含有偏鋁酸鈉、硅酸鈉，只有Fe2O3難溶于氫氧化鈉溶液，所以固體B是Fe2O3；偏鋁酸鈉與足量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成硅酸沉淀，所以固體C是硅酸、溶液D是氯化鋁；氯化鋁溶液與足量氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁加熱生成氧化鋁。

解析：根據(jù)以上分析，（1）固體B是Fe2O3，用途是煉鐵原料、用作涂料、油漆等。（2）向鋁土礦中加入足量燒堿溶液后，鋁土礦中Al2O3與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、SiO2與氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Al2O3+2OH－= 2AlO2－+H2O 、 SiO2+2OH－= SiO32－+ H2O；第③步中，足量氨水與氯化鋁反應(yīng)制氫氧化鋁的化學(xué)方程式是AlCl3 +3NH3·H2O = Al（OH）3↓+ 3NH4Cl。（3）根據(jù)鋁元素守恒，，該鋁土礦中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是65．4%；（4）工業(yè)上制取AlCl3用Al2O3與C、Cl2在高溫條件下反應(yīng)，生成兩種化合物，其中一種是還原性氣體且有毒性的CO氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Al2O3+3Cl2+3C2AlCl3 +3CO。