Question

【题目】某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2Cr2O4。考虑到胶体的吸附作用使Na2Cr2O4不易完全被水浸出，某研究小组利用设计的电解分离装置（如图1），使浆液分离成固体混合物和含铬元素溶液，并回收利用。

固体混合物的分离和利用的流程图如图2所示（流程图中的部分分离操作和反应条件未标明）：

(1)反应①所加试剂NaOH的电子式为___，B→C的反应条件为___，C→Al的制备方法称为___。

(2)该小组探究反应②发生的条件。D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成，当反应停止后，固体有剩余，此时滴加硫酸，又产生Cl2。由此判断影响该反应有效进行的因素有___（填序号）。

a．温度 b．Cl-的浓度 c．溶液的酸度

Answer 1

【答案】 加热（或煅烧） 电解法 ac

【解析】

在图1中，与电源负极相连的是电解池的阴极，发生反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，混合物浆液中Na+向阴极移动；与电源正极相连的是电解池的阳极，发生反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+，混合物浆液中的Cr2O42-向阳极移动。此时混合物浆液中的物质为Al(OH)3、MnO2。在图2中，固体混合物中加入NaOH溶液，Al(OH)3溶解生成NaAlO2溶液，此为溶液A的主要成分，MnO2为固体D的主要成分。溶液A中通入CO2，与NaAlO2发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，沉淀B的主要成分为Al(OH)3，受热分解生成Al2O3，成为固体C的主要成分，熔融电解可获得Al。固体D中的MnO2与浓盐酸在加热条件下反应，可制得Cl2。

(1)NaOH为离子化合物，由Na+和OH-构成，电子式为。根据图2中的转化关系，向溶液A中通入CO2，发生反应：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3，沉淀B为Al(OH)3，固体C为Al2O3，B→C的反应条件为加热或煅烧，Al2O3→Al的制备方法为氧化铝的熔融电解法。答案为：；加热或煅烧；电解法；

(2)根据“D与浓盐酸混合，不加热，无变化；加热有Cl2生成”知，温度对反应有影响；滴加硫酸，引入H+，又产生Cl2，说明溶液的酸度对反应有影响。答案为：ac。