Question

【題目】工業上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含Fe2O3等雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如下：

(1)操作Ⅱ的名稱___________，用到的玻璃儀器有_______________。

(2)X是___________，操作Ⅱ通入過量CO2的離子方程式：____________。

(3)沉淀A的主要成分是________，溶液B中的成分為：_______________

Answer 1

【答案】過濾 燒杯、玻璃棒、漏斗 NaOH溶液 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- Fe2O3 NaHCO3

【解析】

Al2O3、Fe2O3和硫酸反應，要將氧化鋁和Fe2O3分離出來，應該選擇氫氧化鈉，將Al2O3溶解為可溶性的NaAlO2，則固體難溶物是Fe2O3，即試劑X為氫氧化鈉，沉淀中含有Fe2O3，向NaAlO2中通足量CO2來獲得Al(OH)3沉淀，發生AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，Al(OH)3加熱分解生成Al2O3，電解熔融的Al2O3可得Al，以此解答該題。

(1)向鋁土礦中加入NaOH溶液，Al2O3與NaOH溶液發生反應生成可溶性的NaAlO2和水，而Fe2O3不能反應，過濾，得到的沉淀A是Fe2O3，溶液中含有NaAlO2。過濾使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；

(2)根據(1)可知溶液X是NaOH溶液；由于酸性H2CO3>Al(OH)3，向NaAlO2溶液中通入過量CO2氣體，發生反應：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，然后過濾，得到Al(OH)3沉淀，濾液B中含有NaHCO3；所以操作Ⅱ是過濾；

(3)根據上述分析可知沉淀A是Fe2O3，溶液B中的成分為NaHCO3。