Question

某科研小組以難溶性鉀長石（K₂O．Al₂O₃.6SiO₂）為原料，提取A1₂0₃、K₂CO₃等物質，工藝流程如下：


（1）“煅燒”過程中有如下反應發(fā)生：
①鉀長石中的硅元素在CaCO₃作用下轉化為CaSiO₃，寫出SiO₂轉化為CaSiO₃的 化學方程式______
②鉀長石中的鉀元素和鋁元素在Na₂CO₃作用下轉化為可溶性的NaAlO₂和 KAlO₂，寫出Al₂O₃轉化為NaAlO₂的化學方程式______．
（2）已知NaAlO₂和KAlO₂易發(fā)生如下反應：AlO

-2

+2H₂O?Al（OH）₃+OH^-．“浸取”時，應保持溶液呈______性（填“酸”或“堿”）．“浸取”時不斷攪拌的目的是______
（3）“轉化”時加入NaOH的主要作用是______ （用離子方程式表示）．
（4）上述工藝中可以循環(huán)利用的主要物質是______、______和水．

Answer 1

（1）①碳酸鈣與二氧化硅在高溫條件下反應生成硅酸鈣和二氧化碳，該反應的化學方程式為：CaCO₃+SiO₂

高溫  .

CaSiO₃+CO₂↑，
故答案為：CaCO₃+SiO₂

高溫  .

CaSiO₃+CO₂↑；
②氧化鋁和碳酸鈉在高溫下反應生成偏鋁酸鈉和二氧化碳，Al₂O₃+Na₂CO₃

高溫  .

2NaAlO₂+CO₂↑，
故答案為：Al₂O₃+Na₂CO₃

高溫  .

2NaAlO₂+CO₂↑；
（2）偏鋁酸根離子是強堿弱酸鹽，在酸性溶液中會發(fā)生反應生成沉淀或鋁離子，在中性溶液中會發(fā)生水解生成氫氧化鋁，只有在堿性條件下，不反應不水解，所以在須在堿性條件下，“浸取”時不斷攪拌能提高浸取速率，
故答案為：堿；提高浸取速率；
（3）碳酸氫根離子與氫氧根離子反應生成碳酸根離子和水，碳酸氫根離子是弱酸的酸根離子不能拆成碳酸根離子和氫離子，離子反應方程式為：HCO₃^-+2OH^-=CO₃^2-+H₂O，
故答案為：HCO₃^-+2OH^-=CO₃^2-+H₂O；
（4）煅燒時需要碳酸鈉，在流程圖提取碳酸鉀之前可得到碳酸鈉，所以碳酸鈉為可循環(huán)利用的物質，在浸出液中需通二氧化碳，而碳酸鈣與二氧化硅、氧化鋁和碳酸鈉在高溫下反應都有二氧化碳生成，所以，二氧化碳是可循環(huán)使用的物質，
故答案為：Na₂CO₃、CO₂；