Question

【題目】某混合物甲中含有明礬[KAl(SO4)2·12H2O]、Al2O3和Fe2O3。在一定條件下由甲可實現如圖所示的物質之間的轉化。

請回答下列問題：

（1）寫出B的化學式____________________

（2）試劑a最好選用________。

A．NaOH溶液　　　 B．稀鹽酸 C．二氧化碳　　　 D．氨水

（3）寫出反應②的離子方程式：____________________________________。

（4）固體E可以作為復合性的化學肥料，E中所含物質的化學式為_________________、_________________。

Answer 1

【答案】Al2O3DAl[(OH)4]-＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-或AlO2-＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-K2SO4(NH4)2SO4

【解析】

明礬溶于水，Al2O3和Fe2O3均不溶于水，混合物甲加水溶解后，溶液是KAl(SO4)2，沉淀是Al2O3和Fe2O3；向沉淀中加NaOH溶液，Fe2O3不反應，Al2O3可與NaOH溶液反應生成NaAlO2，向NaAlO2溶液中通入過量CO2可得Al(OH)3沉淀和碳酸氫鈉，Al(OH)3受熱分解生成B為Al2O3，電解熔融氧化鋁得到氣體D為O2，固體A為Al；加入試劑a后也得到氫氧化鋁沉淀，則試劑a是氨水，向溶液中加過量氨水，Al3+被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是(NH4)2SO4和K2SO4，經過蒸發、結晶，得到的E是(NH4)2SO4和K2SO4。據此解答。

（1）根據以上分析可知B是氧化鋁，化學式為Al2O3。

（2）根據流程分析，向溶液中加入的試劑a用來沉淀鋁離子，應該加入堿液。由于氫氧化鋁是兩性氫氧化物，則試劑a最好選用氨水，不能選擇強堿氫氧化鈉，答案選D。

（3）反應②中二氧化碳過量，反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，其離子方程式為Al[(OH)4]-＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-或AlO2-＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCO3-。

（4）固體E可以作為復合性的化學肥料，根據以上分析可知E中所含物質的化學式為(NH4)2SO4和K2SO4。