Question

【题目】四氧化三铁通常用作颜料和抛光剂，也可用于制造录音磁带和电讯器材。以高硫铝土矿（主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，其他成分不考虑）为原料，生产四氧化三铁的工艺流程如下：

（资料： Al2O3、SiO2与NaOH溶液反应生成溶于水的NaAlO2、Na2SiO3）

请回答下列问题：

（1）步骤1中矿石粉碎的目的是_________。

（2）步骤2中加入NaOH溶液，反应之一是2NaOH+ Al2O3=2NaAlO2+X，X是__。

（3）步骤3中得到的滤液溶质主要成分的化学式是______。

（4）步骤4中的滤渣中含有的大量Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下高温焙烧发生反应，反应的化学方程式为_______________。

Answer 1

【答案】增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分 H2O NaAlO2、Na2SiO3

【解析】

（1）步骤1中矿石粉碎，可以增大反应物之间的接触面积，从而加快反应速度，使反应更充分。故答案为：增大反应物的接触面积，加快反应速率，使反应更充分；

（2）步骤2中，根据质量守恒定律可知，反应前后原子的个数相同。则反应前有2个钠原子、5个氧原子、2个氢原子、2个铝原子，反应后有2个钠原子、2个铝原子、4个氧原子。相差了1个氧原子、2个氢原子，则X是H2O。故答案为：H2O。

（3）根据资料：Al2O3、SiO2与NaOH溶液反应生成为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3知，步骤3发生的反应是氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、二氧化硅和氢氧化钠反应生成硅酸钠，则得到的滤液溶质主要成分化学式是NaAlO2、Na2SiO3。故答案为：NaAlO2、Na2SiO3。

（4）步骤4中的反应，通过题干可知，Fe2O3与FeS2在缺氧的条件下高温焙烧，通过图示可知，反应生成了二氧化硫气体和可以被磁选的四氧化三铁，则反应方程式为：。故答案为：。