Question

【題目】某鋁土礦主要含Al2O3和SiO2。某課題組以此為原料回收氧化鋁，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）步驟（I）中分離溶液和沉淀的操作名稱(chēng)是_____，實(shí)驗(yàn)中除了燒杯和玻璃棒外，還需要用到的玻璃儀器是_____。

（2）沉淀A中一定含有_________（用化學(xué)式表示），該物質(zhì)屬于________（填 “酸性”或“堿性”）氧化物。

（3）寫(xiě)出步驟（Ⅱ）中生成Al(OH)3的離子方程式___________________。

（4）實(shí)驗(yàn)室里用Na[Al(OH)4]溶液制取Al(OH)3最好選用__________（填序號(hào)）。

A．NaOH溶液 B．稀硫酸 C．二氧化碳

（5）取5.4g鋁土礦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后得到氧化鋁5.1g，則該鋁土礦中鋁的含量為____________（假設(shè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程沒(méi)有損失）。

Answer 1

【答案】過(guò)濾 漏斗 SiO2 酸性 Al3+ +3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ C 50%

【解析】

根據(jù)題給流程和信息知鋁土礦加入足量鹽酸反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，過(guò)濾，沉淀A為SiO2，濾液X為氯化鋁溶液；向?yàn)V液X中加入過(guò)量氨水，發(fā)生反應(yīng)：AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl，過(guò)濾，濾液Y為氯化銨和氨水的混合液，沉淀氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁，據(jù)此答題。

（1）步驟（I）中分離溶液和沉淀的操作名稱(chēng)是過(guò)濾，過(guò)濾要用到的玻璃儀器除燒杯和玻璃棒外，還需要漏斗，故答案為：過(guò)濾，漏斗。

（2）沉淀A中一定含有SiO2，該物質(zhì)屬于酸性氧化物，故答案為：SiO2，酸性。

（3）氯化鋁溶液中加入過(guò)量氨水，二者反應(yīng)生成氫氧化鋁和氯化銨，離子方程式為Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+，故答案為：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。

（4）氫氧化鋁為兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，為保證鋁元素全部轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，實(shí)驗(yàn)室里用Na[Al(OH)4]溶液制取Al(OH)3最好選用二氧化碳，選C，故答案為：C。

（5）5.1g氧化鋁的物質(zhì)的量為：5.1g÷102g/mol=0.05mol，則n(Al)=0.1mol，m(Al)=0.1mol×27g/mol=2.7g，則該鋁土礦中鋁的含量為2.7g/5.4g×100%=50%，故答案為：50%。