Question

【題目】工業(yè)用鋁上礦(組成:主要Al2O3、還有Fe2O3、SiO2)冶煉鋁流程如下:

完成下列問題：

（1）填主要成分的化學式:濾液A_______；濾渣B______；固體D_______。

（2）流程中每一步加入試劑都足量，X是無色無味無毒氣體，X為_______。濾液B通入X氣體生成沉淀的離子方程式________________。

（3）濾液A加入足量的NaOH溶液過程中反應的離子方程式(不考慮過量鹽酸的反應):________；____________。

（4）鋁熱反應可以焊接鋼軌，寫出鋁與氧化鐵用于焊接鋼軌的化學方程式__________。

Answer 1

【答案】 SiO2 Fe(OH)3 Al2O3 二氧化碳或CO2 [Al(OH)4]- +CO2=HCO3-+ Al(OH)3↓ Fe3+ + 3OH - = Fe(OH)3 ↓ Al3+ + 4OH- =[Al(OH)4]- 2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3

【解析】SiO2與鹽酸不反應，濾渣A為SiO2；Al2O3、Fe2O3分別與鹽酸反應生成AlCl3 FeCl3，濾液A中含有AlCl3 、FeCl3、HCl；加入足量的氫氧化鈉溶液后，生成Fe(OH)3沉淀（濾渣B）和偏鋁酸鈉溶液（濾液B）；偏鋁酸鈉溶液中通入過量的二氧化碳氣體（X），生成氫氧化鋁沉淀，受熱后分解為氧化鋁（固體D）。

（1）正確答案：SiO2；Fe(OH)3；Al2O3；

（2）X為二氧化碳氣體，偏鋁酸鈉溶液與過量的二氧化碳氣體反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液；正確答案：二氧化碳或CO2；[Al(OH)4]- +CO2=HCO3-+ Al(OH)3↓或AlO2-+CO2+H2O= Al(OH)3↓+ HCO3-。

（3）氯化鐵溶液與足量的氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉；氯化鋁溶液與足量的氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氯化鈉；正確答案：Fe3+ + 3OH - = Fe(OH)3 ↓；Al3+ + 4OH- =[Al(OH)4]- 或Al3+ + 4OH-=AlO2-+2H2O。

（4）金屬鋁與氧化鐵在高溫下發(fā)生置換反應生成金屬鐵和氧化鋁；正確答案：2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3。