Question

【題目】鋁是一種應用廣泛的金屬，工業(yè)上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融電解制得。

①鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下：

②以螢石（CaF2）和純堿為原料制備冰晶石的流程如下：

回答下列問題：

（1）寫出反應1的化學方程式___________________________ ；

（2）濾液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是 ，反應2的離子方程式為_______________ ；

（3）E可作為建筑材料，化合物C是_____ ，寫出由D制備冰晶石的化學方程式 ____________；

（4）電解制鋁的化學方程式是 _____________________________________，以石墨為電極，陽極產生的混合氣體的成分是 _________________。

Answer 1

【答案】

（1）2NaOH+SiO2＝Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3＝2NaAlO2+H2O；

（2）CaSiO3；2AlO2-+CO2+3H2O＝2Al（OH）3↓+CO32-；

（3）濃H2SO4；12HF+3Na2CO3+2Al（OH）3＝2Na3AlF6+3CO2+9H2O；

（4）2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑；O2、CO2（或CO）

【解析】

試題分析：（1）鋁土礦中能與氫氧化鈉溶液反應的是氧化鋁和二氧化硅，反應的化學方程式為2NaOH+SiO2＝Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3＝2NaAlO2+H2O；

（2）氧化鈣溶于水生成氫氧化鈣，氫氧化鈣與硅酸鈉反應生成硅酸鈣沉淀；B煅燒得到氧化鋁，說明B是氫氧化鋁，能與偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁的氣體是二氧化碳，反應的離子方程式為2AlO2-+CO2+3H2O＝2Al（OH）3↓+CO32-；

（3）氟化鈣與濃硫酸反應生成硫酸鈣和HF，其中硫酸鈣可以作為建筑材料。HF與碳酸鈉、氫氧化鋁反應生成冰晶石，根據原子守恒可知還有二氧化碳和水生成，則制備冰晶石的化學方程式為12HF+3Na2CO3+2Al（OH）3＝2Na3AlF6+3CO2+9H2O；

（4）電解制鋁的化學方程式是2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑；以石墨為電極，陽極產生氧氣，產生的氧氣能與電極石墨在高溫下反應生成CO或CO2，所以混合氣體的成分是O2、CO2（或CO）。