Question

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

據(jù)此判斷：
（1）寫出KAl（SO₄）₂的電離方程式：KAl（SO₄）₂=K⁺+Al³⁺+2SO₄^2-．
（2）A混合物溶于水所得到的沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃，往該沉淀中加入NaOH溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．
（3）寫出反應(yīng)①的離子方程式AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃↓+HCO₃^-或2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-．
（4）固體E所含物質(zhì)的化學式為K₂SO₄和（NH₄）₂SO₄．

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，故B為Al₂O₃；
向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應(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)過蒸發(fā)、結(jié)晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，以此解答該題．

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，Al（OH）₃受熱分解生成Al₂O₃，故B為Al₂O₃；
向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應(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)過蒸發(fā)、結(jié)晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，
（1）KAl（SO₄）₂為強電解質(zhì)，可完全電離，電離方程式為KAl（SO₄）₂=K⁺+Al³⁺+2SO₄^2-，故答案為：KAl（SO₄）₂=K⁺+Al³⁺+2SO₄^2-；
（2）Al₂O₃和Fe₂O₃不溶于水，為固體A的組成，Al₂O₃可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂，反應(yīng)的離子方程式為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Al₂O₃和Fe₂O₃；Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）沉淀加入氫氧化鈉后，溶液的主要成分為偏鋁酸鈉，通入二氧化碳，反應(yīng)生成氫氧化鋁，離子方程式為AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃↓+HCO₃^-或2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-，
故答案為：AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃↓+HCO₃^-或2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-；
（4）向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應(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)過蒸發(fā)、結(jié)晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，
故答案為：K₂SO₄和（NH₄）₂SO₄．

點評 本題考查無機物的推斷，為高頻考點，綜合考查元素化合物性質(zhì)，側(cè)重Al、Fe及其化合物性質(zhì)的考查，注意氧化鋁的兩性，明確發(fā)生的化學反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，題目難度中等．