Question

從鋁土礦（主要成分是Al₂O₃，含RO₂、Fe₂O₃等雜質(zhì)）中提取Al₂O₃的一種工藝流程如下：



（1）元素R位于周期表中的第三周期，其最高正化合價和負(fù)化合價的絕對值相等．RO₂的用途有（寫出1條即可）______．
（2）鋁土礦加入足量燒堿溶液后主要反應(yīng)的離子方程式為
①______．
②______．
（3）工業(yè)上通過電解氧化鋁和冰晶石的熔融液來冶煉金屬鋁．已知電極材料為惰性材料，陽極反應(yīng)式為______．
（4）氧化鋁與焦炭的混合物在氮?dú)庵懈邷丶訜岱磻?yīng)，制得新型非金屬材料AlN與一種中學(xué)常見氣體X．已知每轉(zhuǎn)移3mol e^-，有1.5mol化合物X生成，此反應(yīng)的化學(xué)方程式______．

Answer 1

（1）最高正化合價和負(fù)化合價的絕對值相等，則最外層電子數(shù)為4，元素R位于周期表中的第三周期，所以R為硅元素，RO₂的是SiO₂，其用途有：制作光纖、飾品、建筑材料、石英玻璃、石英坩堝等，
故答案為：制作光纖、飾品、建筑材料、石英玻璃、石英坩堝等；
（2）鋁土礦加入足量燒堿溶液，Al₂O₃、SiO₂與氫氧化鈉反應(yīng)，氧化鐵不與氫氧化鈉反應(yīng)，
①氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，反應(yīng)離子方程式為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；  
②二氧化硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉和水，離子方程式為SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O；
故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O；       
 （3）電解氧化鋁和冰晶石的熔融液，生成鋁和氧氣，氧元素在陽極上被氧化，生成氧氣，電極反應(yīng)式為2O^2--4e^-=O₂↑，
故答案為：2O^2--4e^-=O₂↑；  
（4）根據(jù)元素守恒可知X為碳的氧化物，由電子轉(zhuǎn)移守恒，可得在X中C的化合價為

3mol

1.5mol

=2，所以X是CO，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al₂O₃+N₂+3C

高溫  .

 2AlN+3CO，
故答案為：Al₂O₃+N₂+3C

高溫  .

 2AlN+3CO．