(2013•广东模拟)铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得.铝土矿的主要

(2013•广东模拟)铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得.铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2及其它不溶于NaOH溶液的杂质.从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:

回答下列问题:
(1)写出反应1的化学方程式______;
(2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是______,反应2的离子方程式为______;
(3)电解制铝的化学方程式是
2Al2O3(熔融)
通电
.
冰晶石
4Al+3O2
2Al2O3(熔融)
通电
.
冰晶石
4Al+3O2
,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是______.
清溪流茗 1年前 已收到1个回答 举报

ljs555 幼苗

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解题思路:(1)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠与水;氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水;
(2)滤液Ⅰ中含有硅酸钠、偏铝酸钠,加入CaO,生成氢氧化钙,氢氧化钙与硅酸钠反应生成硅酸钙沉淀;
由工艺流程可知,B为氢氧化铝,故气体A为二氧化碳,滤液Ⅱ主要是偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液通入二氧化碳,生成氢氧化铝与碳酸钠;
(3)电解熔融的氧化铝生成铝与氧气;阳极生成氧气,部分氧气可以石墨反应生成二氧化碳、CO.

(1)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠与水,反应方程式为:2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O,氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应方程式为:2NaOH+Al2O3═2NaAlO2+H2O,
故答案为:2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3═2NaAlO2+H2O;
(2)滤液Ⅰ中含有硅酸钠、偏铝酸钠,加入CaO,生成氢氧化钙,氢氧化钙与硅酸钠反应生成硅酸钙沉淀;
由工艺流程可知,B为氢氧化铝,故气体A为二氧化碳,滤液Ⅱ主要是偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液通入二氧化碳,生成氢氧化铝与碳酸钠,反应方程式为:2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-
故答案为:CaSiO3;2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-
(3)电解熔融的氧化铝生成铝与氧气,反应方程式为:2Al2O3(熔融)

通电
.
冰晶石4Al+3O2↑,阳极生成氧气,部分氧气可以石墨反应生成二氧化碳、CO,故阳极气体有O2、CO2(或CO)
故答案为:2Al2O3(熔融)

通电
.
冰晶石4Al+3O2↑;O2、CO2(或CO).

点评:
本题考点: 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.

考点点评: 本题考查化学工艺流程、无机物推断、电解原理等,题目难度中等,理解工艺流程是解题的关键,需要学生基本扎实的据此与运用知识分析解决问题的能力.

1年前

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