(12分)铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,右图是从铝土矿中制备铝的工艺流程:已知:铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量Fe2O3等
题型:不详难度:来源:
(12分)铝是一种重要的金属,在生产、生活中具有许多重要的用途,右图是从铝土矿中制备铝的工艺流程: 已知:铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量Fe2O3等杂质。
回答下列问题: (1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后,该步操作中铝土矿主要成分发生反应的离子方程式 ,滤渣A的主要成分为 。 (2)在工艺流程第三步中,选用二氧化碳作酸化剂而不使用盐酸的原因是____ __________,通入过量的二氧化碳时,生成沉淀的离子方程式为 _______ 。 (3)电解氧化铝,每生成1molAl时,生成 g氧气。 |
答案
(12分) (1) 2OH—+Al2O3="=" 2AlO2—+H2O;Fe2O3(各2分) (2)Al(OH)3溶于强酸而不溶于弱酸,提高Al2O3的提取率(或合理答案);(2分) AlO2— +2H2O+CO2==HCO3— +Al(OH)3↓(3分) (3)24(3分) |
解析
(1)铝土矿的主要成分是Al2O3,Al2O3与NaOH反应,生成盐和水,则剩下Fe2O3没有反应,过滤后成为滤渣。(2)Na AlO2酸化之后是“过滤”,即酸化须得沉淀Al(OH)3。Al(OH)3溶于强酸而不溶于弱酸,此题要制备铝,就要提高铝的转化率。所以须用弱酸。过量的二氧化碳反应生成酸式盐。(3)根据电子守恒,生成1molAl,转移3mol电子,同时生成氧气3/4mol,即24克 |
举一反三
(12分) 明矾石的主要成分是K2SO4·Al2(SO4)3·2Al 2O3·6H2O,此外还含有少量Fe2O3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下:
回答下列问题: (1)“焙烧”过程中发生的反应为2Al2(SO4)3+3S 2Al 2O3+9SO2,其中氧化剂为 。 (2)“溶解”时反应的离子方程式为 。 (3)“调节pH”后过滤、洗涤Al(OH)3沉淀,证明已洗涤干净的实验操作和现象是 。 (4)调节pH时使用的是质量浓度(单位体积溶液所含溶质的质量)为882 g/L 的H2SO4 ,配制1L该溶液,需用量筒量取质量分数为98﹪的硫酸(密度是1.8g/cm3) mL (5)“废渣”、“母液”中可回收的物质分别是 。 |
下列叙述中正确的是A.常温下,铝和浓硫酸、浓硝酸不反应。 | B.两份相同质量的铝粉,分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应生成的氢气前者多。 | C.合金的熔点一般比组成的金属成分的熔点都低 | D.用酒精灯加热一小片铝箔,熔化的铝会滴落 |
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.氮化铝(AlN)熔融时不导电,常用作砂轮及耐高温材料,由此推知,它属于 |
将一定质量的Mg和Al的混合物投入2.0mol/L,250 mL稀硫酸中,固体全部溶解并 产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如右图所示。则下列说法正确的是
A.当加入氢氧化钠溶液体积为20mL时,溶液的pH等于7 | B.当加入氢氧化钠溶液体积为20mL时,溶液中的溶质只有硫酸镁和硫酸铝 | C.NaOH溶液的物质的量浓度为2.5 mol/L | D.生成的H2在标准状况下的体积为11.2L |
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