Question

从铝土矿（主要成分是，含、、MgO等杂质）中提取两种工艺品的流程如下：

请回答下列问题：
（1）流程乙加入烧碱后的离子方程式为_________________________________________.
（2）固体A的应用_________________________________________.（两点）
（3）滤液D与少量CO₂反应的离子方程式为__________________________________，
向该滤液K中加入足量石灰水的离子方程式是________
（4）流程乙制氧化铝的优点是所用的试剂较经济，缺点是__________________________
（5）已知298K时，的溶度积常数=10^-11,取适量的滤液B,加入一定量的烧碱恰使镁离子沉淀完全，则溶液的PH最小为_______.

Answer 1

(1) Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O  SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O （4分）
(2)光纤、饰品、制硅、制玻璃等合理即可    （2分）
(3) 2AlO₂^-+CO₂+3H₂O=2Al(OH)₃↓+ CO₃^2-   HCO₃^-+Ca²⁺+OH^-= CaCO₃↓+H₂O （4分）
(4) 氧化铝中会混入二氧化硅  （2分）
(5)11   （2分）

试题分析：甲流程中加入酸不溶的固体是二氧化硅，加入过量烧碱后滤液含铝离子，加入过量的二氧化碳，生成了碳酸钠和氢氧化铝沉淀。乙流程中加入过量烧碱后，滤液有偏铝酸根离子和硅酸根离子，固体为、MgO，滤液通入过量的二氧化碳后，生成了氢氧化铝沉淀，
（1）氧化铝与过量的碱反应生成了偏铝酸盐和水，二氧化硅在碱性溶液中反应生成了硅酸盐和水。
（2）固体A为二氧化硅，可以制光纤、饰品、制硅、制玻璃等合理即可。
（3）滤液D中含有偏铝酸根离子与少量CO₂反应生成了氢氧化铝和碳酸根离子。滤液K中含有碳酸氢根离子与足量石灰水反应生成了碳酸钙沉淀和水。
（4）流程乙制氧化铝的过程中可能会混有二氧化硅杂质。
（5）在298K时，的溶度积常数=10^-11,取适量的滤液B,加入一定量的烧碱恰使镁离子沉淀完全，根据溶度积的计算可知溶液的PH最小为11。