Question

7．某氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)，現(xiàn)欲制取純凈的氧化鋁，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖的實(shí)驗(yàn)方案．請(qǐng)回答下列問題：

（1）沉淀A的成分是SiO₂（填化學(xué)式），沉淀B的成分是Fe（OH）₃（填化學(xué)式）；
（2）寫出第④步反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O；
（3）在操作Ⅰ的名稱是過濾，其中玻璃棒的作用是引流．

Answer 1

分析 由分離提純流程可知，氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)，加入過量鹽酸，氧化鋁與過量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，只有二氧化硅不與鹽酸反應(yīng)，沉淀A為SiO₂，濾液A中為氯化鋁、氯化鐵、鹽酸，則濾液A中加入過量NaOH，氯化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉，氯化鐵與堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，鹽酸與堿反應(yīng)生成氯化鈉，則沉淀B為Fe（OH）₃，濾液B中有NaAlO₂、NaCl、NaOH，所以濾液B中的陰離子除了Cl^-、OH^-外還有AlO₂^-，通二氧化碳與AlO₂^-反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，最后加熱生成氧化鋁，以此來解答．

解答 解：由分離提純流程可知，氧化鋁樣品中含有氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)，加入過量鹽酸，氧化鋁與過量鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，只有二氧化硅不與鹽酸反應(yīng)，沉淀A為SiO₂，濾液A中為氯化鋁、氯化鐵、鹽酸，則濾液A中加入過量NaOH，氯化鋁與堿反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氯化鈉，氯化鐵與堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氯化鈉，鹽酸與堿反應(yīng)生成氯化鈉，則沉淀B為Fe（OH）₃，濾液B中有NaAlO₂、NaCl、NaOH，所以濾液B中的陰離子除了Cl^-、OH^-外還有AlO₂^-，通二氧化碳與AlO₂^-反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，最后加熱生成氧化鋁，
（1）由上述分析可知，沉淀A為SiO₂，沉淀B為Fe（OH）₃，故答案為：SiO₂；Fe（OH）₃；
（2）第④步反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，故答案為：2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O；
（3）由上述分析可知，操作Ⅰ分離溶液與不溶性固體，則名稱是過濾，玻璃棒的作用為引流，故答案為：過濾；引流．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物分離提純的綜合應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，把握流程中的反應(yīng)及混合物的分離方法、物質(zhì)的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目難度不大．