Question

【題目】以鋁土礦（主要成分為，含少量和等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)鋁和氮化鋁的一種工藝流程如圖[已知：在“堿溶”時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉（）沉淀]。

（1）用氧化物的形式表示鋁硅酸鈉的化學(xué)式____。

（2）溶液a中加入后，生成沉淀的離子方程式為___。

（3）有人考慮用熔融態(tài)電解制備鋁，你覺(jué)得是否可行？請(qǐng)說(shuō)明理由：___。

（4）取一定量的氮化鋁樣品，用以下裝置測(cè)定樣品中AlN的純度（夾持裝置已略去）。打開(kāi)，加入NaOH濃溶液，至不再產(chǎn)生。打開(kāi)，通入一段時(shí)間。

①寫出AlN與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式______。

②實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)定的數(shù)據(jù)是_____。

Answer 1

【答案】 不可行；屬于共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電 AlN樣品的質(zhì)量以及裝置C在吸收NH3前后的質(zhì)量

【解析】

鋁土礦經(jīng)堿溶后，轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉（）沉淀，氧化鐵不溶于NaOH，氧化鋁與堿反應(yīng)變?yōu)槠�鋁酸根離子，故溶液a的主要成分為偏鋁酸鈉，加入碳酸氫鈉溶液，會(huì)與偏鋁酸根反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，而后進(jìn)行進(jìn)一步轉(zhuǎn)化。

（1）用氧化物的形式表示鋁硅酸鈉的化學(xué)式為；

（2）溶液a中加入后，生成沉淀的離子方程式為：

（3）屬于共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)不導(dǎo)電，故不能使用電解氯化鋁的方法制備鋁單質(zhì)；

（4）①由題意可知AlN與NaOH反應(yīng)會(huì)生成氨氣，且Al元素在堿性條件下一般以偏鋁酸根離子的形式存在，可寫出反應(yīng)方程式為。

②可根據(jù)N元素守恒進(jìn)行測(cè)定，故實(shí)驗(yàn)要測(cè)定的數(shù)據(jù)為AlN樣品的質(zhì)量以及裝置C在吸收NH3前后的質(zhì)量。