(12分)工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3,还有少量的Fe2O3、SiO2)提取冶炼铝的原料氧化铝。工艺流程如下图:(1)原料A的名称是         ,

(12分)工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3,还有少量的Fe2O3、SiO2)提取冶炼铝的原料氧化铝。工艺流程如下图:(1)原料A的名称是         ,

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(12分)工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3,还有少量的Fe2O3、SiO2)提取冶炼铝的原料氧化铝。工艺流程如下图:

(1)原料A的名称是         ,步骤①反应的离子方程式是         
(2) 滤液1中要加入稍过量原料B,原料B的化学式是         ,步骤②反应的离子方程式是:                                   
(3) 步骤③的化学方程式是:                                 
(4) 如果省去步骤①,即溶解铝土矿是从加入原料B开始,则会对氧化铝的提取有什么影响                        
答案
(1)盐酸(硫酸、硝酸)(1分)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O(1分)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O(1分)
(2)NaOH(2分)H++OH-=H2O(1分)Fe3++3OH-=Fe(OH)3 ↓(1分)Al3++4OH-=AlO2-+2H2O(1分)
(3)NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3(2分)
(4)若用NaOH溶液溶解铝土矿,则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠,最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质(2分)
解析
由于步骤③需要的试剂是CO2,所以滤液2中应该是偏铝酸钠,则原料B是氢氧化钠,即滤液1中含有铝离子,所以原料A      是盐酸,残渣是和盐酸不反应的二氧化硅。滤液1中含有氢离子、铝离子和铁离子。加入足量的氢氧化钠后,生成氢氧化铁沉淀,所以滤液2中含有偏铝酸钠和氢氧化钠。然后通入足量的CO2气体,生成氢氧化铝沉淀,氢氧化铝分解即得到氧化铝。而滤液3的主要成分是碳酸氢钠。如果省去步骤①,溶解铝土矿直接从加入原料B开始,则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠,最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质。
举一反三
(9分) 现有FeCl3、AlCl3的混合溶液100mL,逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入的NaOH的物质的量的关系如图,

请计算出(1)a处沉淀的总物质的量    mol;
(2)c(FeCl3)=    mol/L ;   (3)c(AlCl3)=     mol/L
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常温下,把2.7g铝投入到一定量氢氧化钠溶液中,充分反应后,下列表示正确的是(NA为阿佛加德罗常数)
 
电子转移
反应的Al
溶液中的AlO2-
生成的H2
A
0.2NA
 
 
0.1NA
B
0.3NA
 
0.3NA
 
C
 
2.7g
 
3.36L
D
0.1NA
2.7g
 
 

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(15分) “材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展,一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义。请回答下列问题:

(1)无机非金属材料。高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:
①写出步骤I的化学方程式:_______________________________________。
②步骤II经过冷凝得到的SiHCl3(沸点为33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸点为57.6℃)和HCl(沸点为-84.7℃),提纯SiHCl3的实验方法是__________________________。
(2)磁性材料。这种材料一般含有铁元素,铁是用途最为广泛的金属,也较为活泼,所以从它的使用开始就不断实施着对它的使用开始就不断实施着对它的防护。最常见的铁制品腐蚀就是电化学腐蚀,请写出最为普遍的电化学腐蚀的负极反应式:_______________________。
(3)激光材料。我国是激光技术先进的国家,红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料,它是一种两性氧化物,请用离子方程式加以说明:______     _  、______________。
(4)高分子材料。它可以分成无机高分子材料和有机高分子材料。一种新型高效净水剂[Al Fe (OH)n Cl6-n]m就属于无机高分子材料,它广泛应用生活用水和工业污水的处理,其中铁元素的化合价为________;一种合成纤维腈纶,又称“人造羊毛”,由丙烯腈(CH2=CH-CN)为原料聚合生成,请写出生成该有机高分子材料的化学方程式:  _____________________。
(5)合金材料。14g铜银合金与一定量某浓度的硝酸完全反应后,将放出的气体与1.12L(标准状况下)O2混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量为_______g。
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向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液,当SO42-沉淀完全时,铝元素的存在形式是  
A.部分为 Al(OH)3沉淀,部分以Al3+形式存在
B.全部以[Al(OH)4]-形式存在
C.全部为Al(OH)3沉淀
D.部分为Al(OH)3,部分为[Al(OH)4]-

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下列溶液能用铝槽车来运送的(  )
A.浓盐酸B.浓硫酸C.稀硫酸D.稀硝酸

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