Question

鋁是一種應用廣泛的金屬，工業上用Al₂O₃和冰晶石(Na₃AlF₆)混合熔融電解制得。鋁土礦的主要成分是Al₂O₃，含有雜質SiO₂、Fe₂O₃、MgO。工業上從鋁土礦中提煉Al₂O₃并制取鋁的流程如下：

請回答下列問題：
（1）鋁與NaOH溶液反應的離子方程式為                                  。
（2）圖中涉及分離溶液與沉淀的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、_________。
（3）反應1涉及的化學方程式有                     、                          。濾液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是_     (填化學式)。
（4）向濾液Ⅱ中通入氣體A為              ，生成沉淀B的離子方程式為                      。

Answer 1

（1）2Al+2H₂O+2OH－=2AlO₂－+3H₂↑   （2）漏斗
（3）Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O   SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O  CaSiO₃
（4）CO₂   AlO₂^—+2H₂O+CO₂=Al(OH)₃↓+HCO₃^—

試題分析：（1）鋁與NaOH溶液反應的離子方程式為2Al+2H₂O+2OH－=2AlO₂－+3H₂↑;（2）圖中涉及分離溶液與沉淀的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗；（3）二氧化硅與氫氧化鈉反應生成硅酸鈉與水，反應方程式為：2NaOH+SiO₂═Na₂SiO₃+H₂O，氧化鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與水，反應方程式為：2NaOH+Al₂O₃═2NaAlO₂+H₂O；濾液Ⅰ中含有硅酸鈉、偏鋁酸鈉，加入CaO，生成氫氧化鈣；（4）由工藝流程可知，B為氫氧化鋁，故氣體A為二氧化碳，濾液Ⅱ主要是偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉溶液通入二氧化碳，生成氫氧化鋁與碳酸氫鈉，故離子反應方程式為：AlO₂^—+2H₂O+CO₂=Al(OH)₃↓+HCO₃^—；