精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

铝土矿的主要成分是Al₂O₃，含有杂质SiO₂、Fe₂O₃、MgO．工业上从铝土矿中提取铝可采用如图所示工艺流程：

请回答下列问题：
（1）图中涉及分离溶液与沉淀的实验方法是（填操作名称）．
（2）沉淀B的成分是（填化学式，下同），B可以用来制普通玻璃，化学方程式是，；沉淀C的成分是；溶液D中存在较多的阴离子是．
（3）沉淀F转化为物质M的化学方程式为；由物质M制取铝的化学方程式为；溶液D中通入过量CO₂生成沉淀F的离子方程式为__．

解：Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、MgO中，Al₂O₃、SiO₂与NaOH溶液反应，MgO、Fe₂O₃不与NaOH溶液反应；除SiO₂不与盐酸反应外，Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO均与盐酸反应；加入过量盐酸，溶液A为AlCl₃、MgCl₂、FeCl₃，沉淀B为SiO₂，加入过量烧碱，沉淀C为Fe（OH）₃和Mg（OH）₂，溶液D为NaAlO₂，通入过量二氧化碳，溶液E为NaHCO₃，沉淀F为Al（OH）₃，加热分解得到M为Al₂O₃，经电解可得到Al，
（1）分离溶液与沉淀，常用过滤的方法，故答案为：过滤；
（2）由以上分析可知沉淀B的成分是SiO₂，工业常用纯碱、石灰石和石英为原料制造玻璃，反应的相关方程式为Na₂CO₃+SiO₂ $\text{[math]}$ Na₂SiO₃+CO₂↑、CaCO₃+SiO₂ $\text{[math]}$ CaSiO₃+CO₂↑，沉淀C为Fe（OH）₃和Mg（OH）₂，溶液D主要成分为NaAlO₂，还含有过量的NaOH和NaCl，则溶液中存在的阴离子为AlO₂^-，OH^-，Cl^-，
故答案为：SiO₂；Na₂CO₃+SiO₂ $\text{[math]}$ Na₂SiO₃+CO₂↑；CaCO₃+SiO₂ $\text{[math]}$ CaSiO₃+CO₂↑；
Fe（OH）₃和Mg（OH）₂；AlO₂^-，OH^-，Cl^-；
（3）沉淀F为Al（OH）₃，加热分解得到M为Al₂O₃，方程式为2Al（OH）₃ $\text{[math]}$ Al₂O₃+3H₂O，Al₂O₃经电解可得到
Al，方程式为2Al₂O₃ （熔融） $\text{[math]}$ 4Al+3O₂↑，溶液NaAlO₂中通入过量CO₂生成Al（OH）₃沉淀，反应的离子方程式为CO₂+AlO₂^-+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案为：2Al（OH）₃ $\text{[math]}$ Al₂O₃+3H₂O；2Al₂O₃ （熔融） $\text{[math]}$ 4Al+3O₂↑；
CO₂+AlO₂^-+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
分析：Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、MgO中，Al₂O₃、SiO₂与NaOH溶液反应，MgO、Fe₂O₃不与NaOH溶液反应；除SiO₂不与盐酸反应外，Al₂O₃、Fe₂O₃、MgO均与盐酸反应；加入过量盐酸，溶液A为AlCl₃、MgCl₂、FeCl₃，沉淀B为SiO₂，加入过量烧碱，沉淀C为Fe（OH）₃和Mg（OH）₂，溶液D为NaAlO₂，通入过量二氧化碳，溶液E为NaHCO₃，沉淀F为Al（OH）₃，加热分解得到M为Al₂O₃，经电解可得到Al，结合题目要求可解答该题．
点评：本题以推断题的形式，考查金属及其化合物的相关性质．对此类题型的考查通常用结合铝及其化合物．解题的关键在于熟练掌握“铝三角”的相关反应，题目难度不大．

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

萌齐小升初强化模拟训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

铝土矿的主要成分是Al₂O₃，含有Fe₂O₃、SiO₂等杂质，按下列操作从铝土矿中提取Al₂O₃．回答下列问题：

（1）沉淀物的化学式分别是：a

SiO₂

；d

Fe（OH）₃

；f

Al（OH）₃

；
（2）写出加入过量NaOH溶液时所发生主要反应的离子方程式

Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O

、

Fe³⁺+3OH^-═Fe（OH）₃

．
（3）写出通入气体B（过量）时溶液C中发生反应的离子方程式

CO₂+AlO₂^-+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-

、

CO₂+OH^-═HCO₃^-

．
（4）气体B能否改用试剂A代替？为什么？

不能

，

生成氢氧化铝能够溶于盐酸

．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

（2010?深圳二模）铝土矿的主要成分是Al₂O₃，还含有Fe₂O₃、SiO₂等杂质．
Ⅰ．从铝土矿中提取氧化铝的流程如图所示：

（1）试剂A是

盐酸（硫酸或硝酸）

；溶液b与试剂B反应的离子方程式为

Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺

．
（2）向溶液a中通入过量的CO₂，将得到的不溶物煅烧后也可得到Al₂O₃，该方案的缺点是

Al₂O₃中含有SiO₂杂质

．
Ⅱ．电解熔融的氧化铝可制备金属铝
（3）电解时，阳极的电极反应方程式为

2O^2--4e^-=O₂↑

；每生产0.324吨铝，理论上转移电子的物质的量为

3.6×10⁴

mol．
Ⅲ．新型陶瓷氮化铝可用以下两种方法制备
（4）①氧化铝高温还原法：

Al₂O₃+

C+

N₂

高温

AlN+

CO（请配平）
②氯化铝与氨气高温合成法：AlCl₃+NH₃

高温

AlN+3HCl
（5）方法②比方法①在生产上更具优势．下列说法中，正确的是

．
A．方法①中的 Al₂O₃、C、N₂结构稳定，反应时破坏化学键需要消耗更多的能量
B．方法①中的Al₂O₃和C容易残留在氮化铝中
C．两种方法中氮化铝均为还原产物．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，如图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：①铝土矿的主要成分是Al₂O₃，此外还含有少量SiO₂、Fe₂O₃等杂质；
②溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为2Na₂SiO₃+2NaAlO₂+2H₂O═Na₂Al₂Si₂O₈↓+4NaOH
回答下列问题：
（1）写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液操作中发生反应的离子方程式：

Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O

；

SiO₂+2OH^-═SiO₃^2-+H₂O

．
（2）滤渣A的主要成分为

Fe₂O₃、Na₂Al₂Si₂O₈

；滤渣A的用途是

作炼铁的原料（或作生产硅酸盐产品的原料）

（只写一种）；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是

引流

．
（3）在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是

将NaAlO₂完全转化为Al（OH）₃

．
（4）若将铝溶解，下列试剂中最好选用

（填编号）．理由是

铝与浓硫酸在常温下发生钝化，加热溶解会产生有毒气体SO₂，原料利用率低，而稀硝酸能溶解铝但会产生NO气体，污染空气，硝酸利用率低，但铝与稀硫酸反应速率较快，产生的H₂对空气无污染

．
A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，如图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：铝土矿的主要成分是Al₂O₃，此外还含有少量Fe₂O₃等杂质．

回答下列问题：
（1）写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后，该步操作中铝土矿主要成分发生反应的离子方程式

，滤渣A的主要成分为

．
（2）在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂而不使用盐酸的原因是

，通入过量的二氧化碳时，生成沉淀的离子方程式为

．
（3）电解氧化铝，每生成1molAl时，生成

g氧气．

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

下列说法不正确的是（　　）

A、赤铁矿的主要成分是Fe₂O₃

B、铝土矿的主要成分是Al₂O₃

C、工业制备氯气主要采用电解饱和食盐水的方法

D、把铁矿石冶炼成铁的过程中，还原剂主要是焦炭

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学