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某鋁土礦中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH)，還含有Fe2O3等雜質(zhì)。利用拜耳法生產(chǎn)氧化鋁的流程如下圖所示：

⑴粉碎后的鋁土礦堿浸時應(yīng)在高溫下進行，其目的是??? 。

⑵AlO(OH)與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為??? 。

⑶在稀釋、結(jié)晶過程中：稀釋的目的是??? ；加Al(OH)3晶核的目的是促進Al(OH)3的析出。上述“稀釋、結(jié)晶”工藝，也可用通入足量的??? 氣體的方法來代替。

⑷濃縮所得的NaOH溶液由于吸收了空氣中的CO2而含有雜質(zhì)，該雜質(zhì)可通過苛化反應(yīng)除去，寫出苛化反應(yīng)的化學(xué)方程式：??? 。

⑸該生產(chǎn)流程能實現(xiàn)??? （填化學(xué)式）的循環(huán)利用。

 

【答案】

⑴加快反應(yīng)的速率

⑵AlO(OH) ＋NaOH=NaAlO2＋H2O

⑶促進NaAlO2的水解???? CO2

⑷Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH

⑸NaOH

【解析】

試題分析：（1）高溫有利于加快反應(yīng)速率；（2）AlO(OH)與NaOH反應(yīng)的同樣應(yīng)是偏鋁酸鈉，AlO(OH) ＋NaOH=NaAlO2＋H2O；（3）該過程是通過NaAlO2的稀釋生成Al(OH)3，沒有其它反應(yīng)物，故其應(yīng)該是水解產(chǎn)生，稀釋促進NaAlO2的水解，也可以用CO2與其反應(yīng)利用強酸制弱酸生成氫氧化鋁；（4）加入熟石灰生成碳酸鈣除去；（5）NaOH堿浸時使用，最后過濾時產(chǎn)生，故是循環(huán)利用。

考點：考查工業(yè)流程原理有關(guān)問題。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2013?臨沂二模）鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦（主要成分為Al2O3，還含有Fe2O3、FeO、SiO2）中．工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下．

（1）在濾液A中加入漂白液，目的是氧化除鐵，所得濾液B顯酸性．
①該過程中涉及某氧化還原反應(yīng)如下，請完成：□Fe2++□ClO-+
5H2O
5H2O
═□Fe（OH）3↓+□C1-+
4H+
4H+
．
②檢驗濾液B中是否還含有鐵元素的方法為：
取少量濾液B，加入KSCN溶液，若不變紅，再加入氯水，仍然不變紅，說明濾液B中不含鐵元素
取少量濾液B，加入KSCN溶液，若不變紅，再加入氯水，仍然不變紅，說明濾液B中不含鐵元素
 （注明試劑、現(xiàn)象）．
③將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出，可選用的最好試劑為
c
c
（填代號）．
A．氫氧化鈉溶液       b．硫酸溶液      c．氨水         d．二氧化碳
④由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為：邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、
過濾
過濾
（填操作名稱）、洗滌．
（2）已知H2O2是一種弱酸，在強堿性溶液中主要以HO2-形式存在．目前研究比較熱門的Al-H2O2燃料電池，其原理如圖所示，電池總反應(yīng)如下：2Al+3HO2-═2AlO2-+OH-+H2O
①正極反應(yīng)式為
HO2-+2e-+H2O=3OH-
HO2-+2e-+H2O=3OH-
．
②Al電極易被NaOH溶液腐蝕，這是該電池目前未能推廣使用的原因之一，電極被腐蝕的離子方程式為
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
．
（3）鋼材鍍鋁可以防止鋼材腐蝕，在鍍鋁電解池中電解液采用熔融鹽（成分NaCl、KCl，電鍍時氯元素和鋁元素主要以AlCl4-形式存在）．不采用氯化鋁溶液的原因是
氯化鋁溶液中，H+得電子能力強于Al3+，電鍍池中陰極析出氫氣
氯化鋁溶液中，H+得電子能力強于Al3+，電鍍池中陰極析出氫氣
．
（4）SiO2和NaOH焙燒制備硅酸鈉，可采用的裝置為
b
b
（填代號）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

如圖所示，是一種從鋁土礦（主要含Al2O3，以及SiO2和某金屬氧化物）中提煉鋁及檢驗鋁土礦中某些成分的原理示意圖．
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（1）固體A的化學(xué)式為
 
，丙溶液可能使紫色石蕊試液變?yōu)?!--BA-->
 
色；
（2）甲溶液中一定含有的離子是
 
；
（3）寫出向丁溶液中滴加KSCN溶液的離子方程式
 
；
（4）寫出向乙溶液中通入CO2反應(yīng)的離子方程式
 
；
（5）若電解固體D時得到的氣體在標準狀況下的體積為3.36L，此時最多能得到的鋁的質(zhì)量為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2015屆福建省高一上學(xué)期期末聯(lián)考化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

某化學(xué)興趣小組模擬工業(yè)上從鋁土礦（主要成分是，含、等雜質(zhì)）中提取氧化鋁的工藝做實驗，流程如下：

請回答下列問題：

（1）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名稱為            。

（2）驗證溶液B中是否含有Fe3+的方法：                                             。

（3）不溶物A是         (填化學(xué)式)，寫出D→E反應(yīng)的離子方程式                       。

（4）說出溶液F中含碳元素溶質(zhì)的一種用途                                    。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014屆河北省高三上學(xué)期一調(diào)考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

鋁元素在自然界中主要存在于鋁土礦（主要成分為Al2O3，還含有Fe2O3、FeO、SiO2）中。工業(yè)上用鋁土礦制備鋁的某種化合物的工藝流程如下。

（1）在濾液A中加入漂白液，目的是氧化除鐵，所得濾液B顯酸性。

①該過程中涉及某氧化還原反應(yīng)如下，請完成：

□Fe2++□ClO－+□     =□Fe(OH)3↓+□C1－+□       

②檢驗濾液B中是否還含有鐵元素的方法為：

                                                                 （注明試劑、現(xiàn)象）。

③將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出，可選用的最好試劑為            （填代號）。

a．氫氧化鈉溶液       b．硫酸溶液      c．氨水         d．二氧化碳

④由濾液B制備氯化鋁晶體涉及的操作為：邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、           （填操作名稱）、洗滌。

（2）SiO2和NaOH焙燒制備硅酸鈉，可采用的裝置為        （填代號）。

 

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2011-2012學(xué)年黑龍江省高三第三次模擬考試理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：實驗題

（15分）三氧化二鐵和氧化亞銅都是紅色粉末，常用作顏料。某校一化學(xué)實驗小組通過實驗來探究一紅色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究過程如下：

查閱資料：Cu2O是一種堿性氧化物, 溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4, 在空氣中加熱生成CuO。

提出假設(shè)

假設(shè)1：紅色粉末是Fe2O3                

假設(shè)2：___________________________                           

假設(shè)3：__________________________________                    （此兩空填在答題卡上）

設(shè)計探究實驗:

取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN 試劑。

（1）若假設(shè)1成立，則實驗現(xiàn)象是                                            。

（2）若滴加 KSCN 試劑后溶液不變紅色，則證明原固體粉末中一定不含三氧化二鐵。你認為這種說法合理嗎？          ，簡述你的理由(不需寫出反應(yīng)的方程式 )                        

                                                                                          

（3）若固體粉末完全溶解無固體存在 , 滴加 KSCN 試劑時溶液不變紅色 , 則證明原固體粉末是                  ，寫出發(fā)生反應(yīng)的主要離子方程式                                    

【探究延伸】經(jīng)實驗分析，確定紅色粉末為Fe2O3和Cu2O的混合物。

（4）實驗小組欲用加熱法測定Cu2O的質(zhì)量分數(shù)。取a g固體粉末在空氣中充分加熱，待質(zhì)量不再變化時，稱其質(zhì)量為bg（b > a），則混合物中Cu2O的質(zhì)量分數(shù)為                         。

（5）某鋁土礦樣品經(jīng)測定是由Al2O3、Fe2O3、 FeO、 SiO2等氧化物組成，請設(shè)計一簡單實驗，確定該礦物中含有+2價的鐵（寫出所用試劑，操作方法和結(jié)論）。

                                                                                   

 

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