Question

【題目】已知鋁土礦的主要成分是Al2O3，含有雜質SiO2（不溶于鹽酸和水）、Fe2O3、MgO。工業上從鋁土礦中提取鋁可采用如下工藝流程：

請回答下列問題：

（1）溶液A轉化為溶液D發生的離子方程式為________________________________。

（2）由物質M制取鋁的化學方程式為________________________________________。

（3）溶液D中通入過量CO2生成沉淀F的離子方程式為________________________。

（4）沉淀C的成分是____________ ，逐滴向少量沉淀C中加入過量鹽酸至沉淀全部溶解，此過程的實驗現象為_______________________________________________。

Answer 1

【答案】 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 2Al2O34Al + 3O2↑ AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- Fe(OH)3 Mg(OH)2 沉淀全部溶解，溶液變為棕黃色

【解析】加入鹽酸后二氧化硅不溶，沉淀B是二氧化硅，A中含有氯化鋁、氯化鎂、氯化鐵以及過量的鹽酸。加入過量的氫氧化鈉后，生成氫氧化鐵、氫氧化鎂沉淀以及偏鋁酸鈉和氯化鈉，通入過量的二氧化碳后偏鋁酸鈉轉化為氫氧化鋁沉淀，同時還有碳酸氫鈉生成。氫氧化鋁分解生成氧化鋁和水，電解熔融的氧化鋁得到金屬鋁。

（1）根據以上分析可知溶液A轉化為溶液D發生的離子方程式為Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。（2）根據以上分析可知由物質M制取鋁的化學方程式為2Al2O34Al + 3O2↑。（3）根據以上分析可知溶液D中通入過量CO2生成沉淀F的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。（4）根據以上分析可知沉淀C的成分是Fe(OH)3、Mg(OH)2，逐滴向少量沉淀C中加入過量鹽酸至沉淀全部溶解，氫氧化鐵轉化為氯化鐵，氫氧化鎂轉化為氯化鎂，所以此過程的實驗現象為沉淀全部溶解，溶液變為棕黃色。