Question

8．工業(yè)上以鋁土礦（主要成分Al₂O₃•3H₂O）為原料冶煉鋁，主要過(guò)程如下：
（1）將粉碎、篩選后的礦石溶解在濃燒堿溶液中，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，粉碎的目的是增大接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率．
（2）通入過(guò)量的二氧化碳，過(guò)濾得到氫氧化鋁固體，反應(yīng)的離子方程式為AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
（3）使氫氧化鋁脫水生成氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．
（4）電解熔融氧化鋁冶煉鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al₂O₃$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．

Answer 1

分析 （1）氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉溶液；增大接觸面積可加快反應(yīng)速率；
（2）通入過(guò)量二氧化碳使（1）所得溶液中，二氧化碳和偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁固體；
（3）高溫灼燒，可使氫氧化鋁脫水生成氧化鋁；
（4）電解熔融氧化鋁生成鋁．

解答 解：（1）氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，粉碎的目的是增大接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率，
故答案為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O；增大接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率；
（2）通入過(guò)量二氧化碳，二氧化碳和偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁固體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaAlO₂+2H₂O+CO₂═Al（OH）₃↓+NaHCO₃，離子反應(yīng)為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（3）高溫灼燒，可使氫氧化鋁脫水生成氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，
故答案為：2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O；
（4）電解熔融氧化鋁生成鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al₂O₃$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O₂↑，
故答案為：2Al₂O₃$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$4Al+3O₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查鋁及其化合物的性質(zhì)，側(cè)重于化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)的考查，難度不大，清楚物質(zhì)的性質(zhì)原理是解題的關(guān)鍵．