Question

16．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)之間的轉(zhuǎn)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過濾．
（2）根據(jù)上圖反應(yīng)關(guān)系，寫出下列B、F所含物質(zhì)成分的化學(xué)式：BAl₂O₃； FNaCl．
（3）寫出過程反應(yīng)①的離子方程式Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，固體B所含對應(yīng)的金屬其單質(zhì)與磁性氧化鐵在高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式3Fe₃O₄+8Al$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Al₂O₃+9Fe．
（4）寫出③中鹽酸過量時(shí)的離子反應(yīng)方程式AlO₂^-+4H⁺=Al³⁺+2H₂O、AlO₂^-+4H⁺=Al³⁺+2H₂O．

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，F(xiàn)為NaCl，故答案為：Al₂O₃；NaCl；
（3）過程反應(yīng)①是氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，其的離子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，固體B所含對應(yīng)的金屬其單質(zhì)是鋁單質(zhì)與磁性氧化鐵四氧化三鐵在高溫下反應(yīng)，生成單質(zhì)鐵與氧化鋁，反應(yīng)方程式為：3Fe₃O₄+8Al $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 4Al₂O₃+9Fe，故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；3Fe₃O₄+8Al $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ 4Al₂O₃+9Fe； 
（4）偏鋁酸根與鹽酸反應(yīng)生成鋁離子和水，離子反應(yīng)方程式為：AlO₂^-+4H⁺=Al³⁺+2H₂O，故答案為AlO₂^-+4H⁺=Al³⁺+2H₂O：．

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．