Question

【題目】某課外小組研究鋁土礦中Al2O3的含量．查閱資料得知，鋁土礦的主要成分是Al2O3，雜質(zhì)是Fe2O3、SiO2等。從鋁土礦中提取Al2O3的過(guò)程如下：

（1）提取前將鋁土礦“粉碎”目的是__________。

（2）固體B的主要用途有________________（寫出一條即可）。

（3）第①步，向鋁土礦中加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有： _____________（至少寫一個(gè)）。

（4）第②步中加入過(guò)量鹽酸的目的是____________________；實(shí)驗(yàn)室配制200mL 8mol/L的鹽酸需要的玻璃儀器有__________________。

（5）能否把第③步中的氨水換成氫氧化鈉__________，理由___________。

Answer 1

【答案】加快固體溶解速率、提高浸出率等 煉鐵原料、用作涂料、油漆等 、 防止氫氧化鋁溶解不完全 量筒、燒杯、玻璃棒、200mL容量瓶、膠頭滴管 不能 因氫氧化鋁能夠與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)，難以控制氫氧化鈉溶液的量，可能造成產(chǎn)品損失或原料利用不充分

【解析】

向鋁土礦中加入足量燒堿溶液后，氧化鋁是兩性氧化物，既溶液強(qiáng)酸又溶于強(qiáng)堿，Fe2O3不溶于堿，SiO2溶于強(qiáng)堿，則在①得到溶液A中含有偏鋁酸根離子、硅酸根離子、鈉離子、氫氧根離子，固體B為氧化鐵；向溶液A中加入鹽酸，將硅酸根離子轉(zhuǎn)化為難溶物硅酸，除去硅酸根離子，將偏鋁酸根離子轉(zhuǎn)化為鋁離子，進(jìn)入溶液D；然后向溶液D中加入氨水，將鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，加熱分解得氧化鋁，以此解答。

（1）提取前將鋁土礦“粉碎”目的是：加快固體溶解速率、提高浸出率等；

（2）固體B為Fe2O3，Fe2O3可作為煉鐵的原料，氧化鐵為紅色，可用作涂料、油漆等；

（3）由上述分析可知，該過(guò)程中反應(yīng)離子方程式為：、；

（4）第②步中加入鹽酸，鹽酸與先與氫氧化鈉反應(yīng)，然后與硅酸鈉、偏鋁酸鈉反應(yīng)，生成的硅酸和氫氧化鋁均為難溶物，最后鹽酸與氫氧化鋁反應(yīng)生成氯化鋁，為防止氫氧化鋁溶解不完全，因此加入的鹽酸需過(guò)量；實(shí)驗(yàn)室配制200mL 8mol/L的鹽酸采用濃溶液稀釋配制，需要玻璃儀器為：量筒、燒杯、玻璃棒、200mL容量瓶、膠頭滴管；

（5）因氫氧化鋁能夠與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)，而與弱堿不發(fā)生反應(yīng)，因此一般采用氨水與氯化鋁反應(yīng)制備氫氧化鋁，若采用氫氧化鈉溶液，難以控制氫氧化鈉溶液的量，可能造成產(chǎn)品損失或原料利用不充分。