Question

某混合物 A，含有 KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和 Fe₂O₃，在一定條件下可實(shí)現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化，

據(jù)此判斷
（1）固體B所含物質(zhì)的化學(xué)式為

 

．
（2）固體E所含物質(zhì)的化學(xué)式為

 

．
（3）反應(yīng)①的離子方程式為

 

．

Answer 1

分析：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應(yīng)，Al₂O₃可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受熱分解生成Al₂O₃；
向溶液中加過(guò)量氨水，溶液與過(guò)量氨水反應(yīng)，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄；
向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸鈉（或者碳酸氫鈉，取決于CO₂的量）．

解答：解：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應(yīng)，Al₂O₃可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸鈉（或者碳酸氫鈉，取決于CO₂的量），Al（OH）₃受熱分解：2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+3H₂O，生成Al₂O₃，所以固體B是Al₂O₃；
（1）分析推斷可知，流程中的固體B為氧化鋁，
故答案為：Al₂O₃；
（2）依據(jù)流程圖分析可知，溶于水后的溶液為硫酸鋁鉀溶液，加入過(guò)量氨水生成硫酸銨；硫酸鉀和氫氧化鋁沉淀，過(guò)濾得到濾液為硫酸鉀和硫酸銨的水溶液，蒸發(fā)結(jié)晶得到固體E所含物質(zhì)的化學(xué)式為K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，
故答案為：K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄；
（3）反應(yīng)①向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀和Na₂CO₃（或者NaHCO₃，取決于CO₂的量），
反應(yīng)①CO₂不足時(shí)，生成Al（OH）₃沉淀和碳酸鈉，離子方程式為：2AlO₂^-+CO₂+3H₂O═CO₃^2-+2Al（OH）₃↓；
CO₂過(guò)量時(shí)，生成Al（OH）₃沉淀和碳酸氫鈉，離子方程式為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═HCO₃^-+Al（OH）₃↓，
故答案為：2AlO₂^-+CO₂+3H₂O═CO₃^2-+2Al（OH）₃↓或AlO₂^-+CO₂+2H₂O═HCO₃^-+Al（OH）₃↓．

點(diǎn)評(píng)：本題以框圖形式考查物質(zhì)的性質(zhì)，具有一定的綜合性，主要考查鋁及其化合物性質(zhì)的應(yīng)用，本題的關(guān)鍵在于Al₂O₃具有兩性，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．