Question

（12分）粉煤灰是燃煤電廠的廢渣，主要成分為SiO2、Al2O3、Fe2O3和C等。實驗室模擬工業(yè)從粉煤灰提取活性Al2O3，其流程如下圖：

已知燒結過程的產(chǎn)物主要是：NaAlO2、Ca2SiO4、NaFeO2和Na2SiO3等

（1）寫出燒結過程中鋁元素轉化的化學方程式 。

（2）操作a為冷卻、研磨，其中研磨的目的是 。

（3）浸出過程中，NaFeO2可完全水解，水解反應的離子方程式為 。

（4）操作b的名稱是 ，所用的玻璃儀器有 、 和燒杯。

（5）“碳化”時生成沉淀，沉淀的化學式為 。

Answer 1

（1）Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑ （2分）

（2）提高燒結產(chǎn)物浸出率 （2分）

（3）FeO2－＋2H2O＝Fe(OH)3↓＋OH－ （2分）

（4）過濾（2分） 漏斗、玻璃棒 （2分，各1分）

（5）Al(OH)3 （2分）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題給工藝流程和信息知，燒結過程中氧化鋁和碳酸鈉反應生成偏鋁酸鈉和二氧化碳，化學方程式為Al2O3＋Na2CO32NaAlO2＋CO2↑。（2）操作a為冷卻、研磨，其中研磨的目的是增大反應物的接觸面積，提高燒結產(chǎn)物浸出率。（3）NaFeO2完全水解生成氫氧化鐵沉淀和氫氧化鈉，水解反應的離子方程式為FeO2－＋2H2O＝Fe(OH)3↓＋OH－。（4）操作b為分離固液混合物的操作，名稱是過濾，所用的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒和燒杯。（5）根據(jù)題給流程知，“碳化”過程為偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳，生成沉淀的化學式為Al(OH)3。

考點：以粉煤灰制備氧化鋁的工藝流程為載體考查化學方程式、離子方程式的書寫，化學實驗基本操作及物質的分離、提純。