Question

【題目】從鋁土礦(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質)中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下:

請回答下列問題：

（1）流程甲加入鹽酸后生成Al3+的離子方程式為_________________________。

（2）灼燒用的儀器_________________填名稱)。

（3）沉淀A的成分是______________（填化學式)。

（4）冶煉鋁的化學方程式__________________________________。

Answer 1

【答案】Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O 坩堝 SiO2 2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑

【解析】

根據工藝流程甲可知，鋁土礦中氧化鋁、氧化鐵、氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂，則沉淀A為SiO2，濾液B中含有氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂；向濾液中加入過量的NaOH溶液，氯化鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉，氯化鐵、氯化鎂生成氫氧化鈉溶液反應氫氧化鐵沉淀、氫氧化鎂沉淀，則沉淀C為氫氧化鐵、氫氧化鎂，濾液D中含有偏鋁酸鈉和氯化鈉；向濾液D中通入過量二氧化碳，偏鋁酸鈉溶液與二氧化碳反應生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，則沉淀F為Al（OH）3，濾液E中含有NaCl、NaHCO3；根據工藝流程乙可知，鋁土礦中的Al2O3、SiO2與氫氧化鈉溶液反應生成為硅酸鈉、偏鋁酸鈉，則沉淀X為Fe2O3、MgO，濾液Y為硅酸鈉、偏鋁酸鈉；向濾液中通入過量二氧化碳，二氧化碳與硅酸鈉、偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀、硅酸沉淀，則沉淀Z為Al（OH）3、硅酸，濾液K中含有NaHCO3。

（1）流程甲加入鹽酸后，鋁土礦中氧化鋁與鹽酸反應生成氯化鋁和水，反應的離子方程式為Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O，故答案為：Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O；

（2）氫氧化鋁沉淀在坩堝中灼燒，發生分解反應生成氧化鋁和水，故答案為：坩堝；

（3）根據工藝流程甲可知，鋁土礦中氧化鋁、氧化鐵、氧化鎂與鹽酸反應生成氯化鋁、氯化鐵、氯化鎂，則沉淀A為SiO2，故答案為：SiO2；

（4）工業上用電解熔融氧化鋁的方法制備金屬鋁，反應的化學方程式為2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑，故答案為：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑。