Question

【題目】某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3 和Fe2O3，在一定條件下可實現下圖所示的物質之間的變化：

據此回答下列問題：

(1)I、II、III、IV四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是____________。

(2)根據上述框圖反應關系，寫出下列B、C、D所含物質的化學式固體B _______； 沉淀C ________ ； 沉淀D ________；

(3)寫出①、②、③的離子方程式和④的化學方程式：

①__________________________________________

②_________________________________________

③_________________________________________

④ ________________________________________

Answer 1

【答案】過濾 Al2O3 Al2O3、Fe2O3 Fe2O3 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O Al3++3NH3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+ AlO2-+ H++H2O= Al(OH)3↓ 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O

【解析】

混合物A中含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，加水后經過濾分離可得溶液KAl(SO4)2和Al2O3、Fe2O3混合物的沉淀C，沉淀C中加入NaOH溶液，NaOH和Al2O3反應生成NaAlO2，過濾后得到NaAlO2溶液，沉淀D為Fe2O3， NaAlO2溶液中加入適量鹽酸，反應生成Al(OH)3和NaCl，Al(OH)3加熱分解生成固體B為Al2O3，KAl(SO4)2溶液中加入過量氨水，得到氫氧化鋁沉淀和溶液E，E中含有K2SO4和(NH4)2SO4和NH3H2O，結合物質的性質分析解答。

(1)I、II、III、IV四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是過濾，故答案為：過濾；

(2)根據上面的分析可知，固體B為Al2O3，沉淀C為Al2O3、Fe2O3的混合物，沉淀D為Fe2O3，故答案為：Al2O3；Al2O3、Fe2O3；Fe2O3；

(3)反應①的離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O、反應②的離子方程式為Al3++3NH3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+、反應③的離子方程式為AlO2-+ H++H2O= Al(OH)3↓、反應④的化學方程式為2Al(OH)3 Al2O3+3H2O，故答案為：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；Al3++3NH3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+；AlO2-+ H++H2O= Al(OH)3↓；2Al(OH)3 Al2O3+3H2O。