Question

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

據(jù)此回答下列問題：

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

（2）根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系，寫出下列B、D所含物質(zhì)的化學(xué)式：

固體B_____________；沉淀D_______________；

（3）寫出①反應(yīng)的化學(xué)方程式__________；

（4）寫出②、③兩個(gè)反應(yīng)的離子方程式

②__________________________；③______________。

（5）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)溶液F中所含溶質(zhì)：_______________。

（6）分別寫出固體B和沉淀D在工業(yè)上的一種主要用途：

固體B：______________________；沉淀D：_______________________。

Answer 1

【答案】過濾 Al2O3 Fe2O3 Al2O3＋2OH－=2AlO2－＋H2O Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋ AlO2－＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓ 取F溶液少許于兩支試管中，一支中滴加KSCN溶液，若顯血紅色證明F溶液中含有Fe3＋；在另一支試管中加入稀硝酸酸化，然后再加入硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，證明F溶液中有Cl－ 冶煉鋁 耐火材料 煉鐵原料 紅色油漆 涂料

【解析】

由流程可知，Al2O3和Fe2O3不溶于水，則沉淀C為Al2O3和Fe2O3，氧化鐵與堿不反應(yīng)，則沉淀D為Fe2O3，反應(yīng)②③中生成的沉淀為Al(OH)3，受熱分解生成B為Al2O3，反應(yīng)②為KAl(SO4)2、氨水的反應(yīng)，則溶液E為K2SO4、(NH4)2SO4、NH3.H2O，由上述分析可知，B為Al2O3，D為Fe2O3，E為K2SO4、(NH4)2SO4、NH3.H2O，

（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中對(duì)于溶液和沉淀的分離方法為過濾；

故答案為：過濾；

（2）根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系，分析過程固體B為Al2O3；沉淀D為Fe2O3；

答案為：Al2O3 ； Fe2O3

（3）①反應(yīng)為氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，化學(xué)方程式Al2O3＋2OH－=2AlO2－＋H2O；

答案為：Al2O3＋2OH－=2AlO2－＋H2O；

（4）反應(yīng)②為鋁離子與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和銨根離子，離子反應(yīng)為Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋；反應(yīng)③偏鋁酸根離子與氫離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，離子反應(yīng)為AlO2－＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓。

（5）氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，溶液F中主要含有三價(jià)鐵離子和氯離子，檢驗(yàn)鐵離子和氯離子的操作為取F溶液少許于兩支試管中，一支中滴加KSCN溶液，若顯血紅色證明F溶液中含有Fe3＋；在另一支試管中加入稀硝酸酸化，然后再加入硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，證明F溶液中有Cl－ ；

答案為：取F溶液少許于兩支試管中，一支中滴加KSCN溶液，若顯血紅色證明F溶液中含有Fe3＋；在另一支試管中加入稀硝酸酸化，然后再加入硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，證明F溶液中有Cl－ ；

（6）分別寫出固體B和沉淀D在工業(yè)上的一種主要用途：

固體B為氧化鋁，工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法來冶煉金屬鋁，氧化鋁的熔點(diǎn)很高，可用于生產(chǎn)耐火材料；沉淀D為三氧化二鐵，俗稱鐵紅，可用于生產(chǎn)油漆和涂料，工業(yè)上作為冶煉鐵的原料。

答案為：冶煉鋁 耐火材料；煉鐵原料 紅色油漆 涂料