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某混和物A,含有KAl(SO42、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化:
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据此判断:
(1)固体B的所含物质的化学式
 

(2)反应①的离子方程式
 

(3)反应②的离子方程式
 

(4)反应③的离子方程式
 
分析:KAl(SO42溶于水,Al2O3和Fe2O3均不溶于水,混合物A加水溶解后,溶液中是KAl(SO42,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CO2可得Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受热分解生成Al2O3,故B为Al2O3
向溶液中加过量氨水,溶液与过量氨水反应,Al3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,溶液中剩余的是K2SO4 和(NH42SO4,经过蒸发、结晶,得到的是K2SO4 和(NH42SO4
解答:解:KAl(SO42溶于水,Al2O3和Fe2O3均不溶于水,混合物A加水溶解后,溶液中是KAl(SO42,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CO2可得Al(OH)3沉淀,Al(OH)3受热分解生成Al2O3,故B为Al2O3;向溶液中加过量氨水,溶液与过量氨水反应,Al3+被沉淀,得到氢氧化铝沉淀,溶液中剩余的是K2SO4 和(NH42SO4,经过蒸发、结晶,得到的是K2SO4 和(NH42SO4
(1)由上述分析可知,B为Al2O3,故答案为:Al2O3
(2)向沉淀Al2O3和Fe2O3中加NaOH溶液,Fe2O3不反应,Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2,即Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,故答案为:Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;
(3)KAl(SO42与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀,方程式为Al3++3NH3?H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故答案为:Al3++3NH3?H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,;
(4)向NaAlO2溶液中通入CO2可得Al(OH)3沉淀,即AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故答案为:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
点评:本题以框图形式考查含铝化合物的性质,具有一定的综合性,本题的关键在于Al2O3具有两性,难度中等.
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