Question

5．工业上用铝土矿（主要成分为Al₂O₃，含Fe₂O₃等杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如图，对下述流程中的判断正确的是：

（1）沉淀I的主要成分为Fe₂O₃；溶液II的溶质为NaHCO₃．
（2）试剂X为NaOH，Y为CO₂；写出反应①的主要离子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．
（3）反应①〜④中属于氧化还原反应的是④（填序号）

Answer 1

分析 由工艺流程图可知，Al₂O₃溶于氢氧化钠溶液得到NaAlO₂溶液，Fe₂O₃与氢氧化钠溶液不反应，则试剂X是NaOH，反应①过滤后所得溶液I为NaAlO₂溶液，沉淀I为SiO₂；Y为CO₂，向NaAlO₂溶液中通入过量CO₂的化学方程式为NaAlO₂+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+NaHCO₃，过滤后分离后，溶液Ⅱ中含NaHCO₃，电解熔融Al₂O₃属于氧化还原反应，以此解答该题．

解答 解：（1）由上述分析可知，沉淀I的主要成分为Fe₂O₃；溶液II的溶质为NaHCO₃，故答案为：Fe₂O₃；NaHCO₃；
（2）试剂X为NaOH，Y为CO₂；反应①的主要离子方程式为Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，故答案为：NaOH；CO₂；Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）反应①②为复分解反应，③为分解反应，且均无元素的化合价变化，只有④中Al、O元素的化合价变化，属于氧化还原反应的是④，故答案为：④．

点评 本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握发生的反应、混合物分离提纯为解答本题的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意氧化铝的两性，题目难度不大．