Question

【题目】某混合物甲中含有明矾[KAl(SO4)2·12H2O]、Al2O3和Fe2O3。在一定条件下由甲可实现如图所示的物质之间的转化。

请回答下列问题：

（1）写出B的化学式____________________

（2）试剂a最好选用________。

A．NaOH溶液　　　 B．稀盐酸 C．二氧化碳　　　 D．氨水

（3）写出反应②的离子方程式：____________________________________。

（4）固体E可以作为复合性的化学肥料，E中所含物质的化学式为_________________、_________________。

Answer 1

【答案】Al2O3DAl[(OH)4]-＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-或AlO2-＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-K2SO4(NH4)2SO4

【解析】

明矾溶于水，Al2O3和Fe2O3均不溶于水，混合物甲加水溶解后，溶液是KAl(SO4)2，沉淀是Al2O3和Fe2O3；向沉淀中加NaOH溶液，Fe2O3不反应，Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2，向NaAlO2溶液中通入过量CO2可得Al(OH)3沉淀和碳酸氢钠，Al(OH)3受热分解生成B为Al2O3，电解熔融氧化铝得到气体D为O2，固体A为Al；加入试剂a后也得到氢氧化铝沉淀，则试剂a是氨水，向溶液中加过量氨水，Al3+被沉淀，得到氢氧化铝沉淀，溶液中剩余的是(NH4)2SO4和K2SO4，经过蒸发、结晶，得到的E是(NH4)2SO4和K2SO4。据此解答。

（1）根据以上分析可知B是氧化铝，化学式为Al2O3。

（2）根据流程分析，向溶液中加入的试剂a用来沉淀铝离子，应该加入碱液。由于氢氧化铝是两性氢氧化物，则试剂a最好选用氨水，不能选择强碱氢氧化钠，答案选D。

（3）反应②中二氧化碳过量，反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，其离子方程式为Al[(OH)4]-＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-或AlO2-＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-。

（4）固体E可以作为复合性的化学肥料，根据以上分析可知E中所含物质的化学式为(NH4)2SO4和K2SO4。