02
2019
06

日常生活中使用的铝合金中的铝来自于电解氧化铝。工业上电解氧化铝要求其纯度不得低于98.2%,而天然铝土矿的氧化铝含量为50%~70%,杂质主要为sio2、fe2o3、cao、mgo、na2o等。工业

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问题描述:

日常生活中使用的铝合金中的铝来自于电解氧化铝。工业上电解氧化铝要求其纯度不得低于98.2%,而天然铝土矿的氧化铝含量为50%~70%,杂质主要为sio 2 、fe 2 o 3 、cao、mgo、na 2 o等。工业生产铝锭的工艺流程示意图如下。

一些氢氧化物沉淀的ph如下表。
沉淀物
al(oh) 3
fe(oh) 3
mg(oh) 2
开始沉淀ph(离子初始浓度0.01 mol/l)
4
2.3
10.4
完全沉淀ph(离子浓度<10 5 mol/l)
5.2
4.1
12.4
 
请回答下列问题。
(1)实验室进行步骤④的操作名称为________。
(2)固体a的化学式为________,物质c的化学式为________。
(3)步骤④调节ph的范围为________。
(4)步骤⑥反应的化学方程式为________。

最佳答案:

(1)过滤
(2)sio 2  naoh溶液(其他合理答案也可)
(3)5.2<ph<10.4
(4)2al 2 o 3 (熔融)  4 al+3o 2 ↑

本题以工业生产铝锭的工艺流程为背景,考查内容包括ph的选择、过滤操作、常见金属元素及其化合物的主要性质等。sio 2 是酸性氧化物不与盐酸反应,进行过滤操作(步骤②),得到固体a是sio 2 ;加入naoh溶液,调节ph使fe 3 + 沉淀,步骤④是过滤得到氢氧化铝沉淀。步骤④为使al 3 + 完全沉淀,而mg 2 + 不能产生沉淀,需调节溶液的ph在5.2~10.4之间。

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