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)此回答下列問題：
（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是

 

．
（2）根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系，寫出B、D所含物質(zhì)的化學(xué)式．固體B

 

；沉淀D

 

．
（3）試劑③是

 

（填化學(xué)式）
（4）寫出①的化學(xué)反應(yīng)方程式

 

；②的離子反應(yīng)方程式

 

．

Answer 1

分析：由流程可知，Al₂O₃和Fe₂O₃不溶于水，則沉淀C為Al₂O₃和Fe₂O₃，氧化鐵與堿不反應(yīng)，則沉淀D為Fe₂O₃，反應(yīng)②③中生成的沉淀為Al（OH）₃，氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁，則B為Al₂O₃，反應(yīng)②為KAl（SO₄）₂、氨水的反應(yīng)，則溶液E為K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄、NH₃．H₂O，然后結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答．

解答：解：由流程可知，Al₂O₃和Fe₂O₃不溶于水，則沉淀C為Al₂O₃和Fe₂O₃，氧化鐵與堿不反應(yīng)，則沉淀D為Fe₂O₃，反應(yīng)②③中生成的沉淀為Al（OH）₃，氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁，則B為Al₂O₃，反應(yīng)②為KAl（SO₄）₂、氨水的反應(yīng)，則溶液E為K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄、NH₃．H₂O，
（1）分離不溶性固體和溶液的方法為過濾，所以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中對于溶液和沉淀的分離方法為過濾，故答案為：過濾；
（2）由上述分析可知，B為Al₂O₃，D為Fe₂O₃，故答案為：Al₂O₃；Fe₂O₃；
（3）偏鋁酸鈉和適量強(qiáng)酸或二氧化碳反應(yīng)都生成氫氧化鋁沉淀，所以試劑③是HCl、HNO₃、H₂SO₄、CO₂中的一種即可，故答案為：HCl、HNO₃、H₂SO₄、CO₂中的一種；
（4）氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，反應(yīng)方程式為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；
硫酸鋁鉀和氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和硫酸銨，離子反應(yīng)方程式為：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．

點(diǎn)評：本題考查了物質(zhì)的分離和提純，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，知道氧化鋁、氫氧化鋁的特殊性即可解答，根據(jù)氫氧化鋁的特性確定實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化鋁的方法，難度中等．