Question

某混合物A，含有Al₂（SO₄）₃、Al₂O₃、和Fe₂O₃，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：

据此回答下列问题：
（1）I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是______．
（2）根据上述框图反应关系，写出B、E所含物质的化学式B______；溶液E______．
（3）写出反应①、②、③的离子方程式
①______
②______
③______．

Answer

A溶于水得沉淀和溶液，硫酸铝易溶于水，氧化铝、氧化铁不易溶于水，所以得到的溶液是硫酸铝溶液，沉淀C是氧化铝和氧化铁，将沉淀C溶于过量氢氧化钠溶液中，氧化铝能和氢氧化钠反应，氧化铁和氢氧化钠不反应，所以沉淀D是氧化铁，溶液是偏铝酸钠溶液，向偏铝酸钠溶液加入适量盐酸，得到的沉淀是氢氧化铝，溶液是氯化钠溶液，将氢氧化铝加热得到沉淀B，B是氧化铝，硫酸铝和氨水反应生成氢氧化铝和硫酸铵，所以溶液E是硫酸铵．
【解析】
A溶于水得沉淀和溶液，硫酸铝易溶于水，氧化铝、氧化铁不易溶于水，所以得到的溶液是硫酸铝溶液，沉淀C是氧化铝和氧化铁，将沉淀C溶于过量氢氧化钠溶液中，氧化铝能和氢氧化钠反应，氧化铁和氢氧化钠不反应，所以沉淀D是氧化铁，溶液是偏铝酸钠溶液，向偏铝酸钠溶液加入适量盐酸，得到的沉淀是氢氧化铝，溶液是氯化钠溶液，将氢氧化铝加热得到沉淀B，B是氧化铝，硫酸铝和氨水反应生成氢氧化铝和硫酸铵，所以溶液E是硫酸铵．
（1）分离溶液和固体的操作是过滤；
故答案为：过滤；
（2）通过以上分析知，B是Al2O3，E是（NH4）2SO4；
故答案为：Al2O3，（NH4）2SO4；
（3）①氧化铝和氢氧化钠、水反应生成四羟基合铝酸钠，离子方程式为Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al（OH）4]-；
故答案为：Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al（OH）4]-；
②硫酸铝和氨水反应生成氢氧化铝和硫酸铵，离子方程式为Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
故答案为：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
③四羟基合铝酸钠和盐酸反应生成氢氧化铝和水，离子方程式为[Al（OH）4]-+H+=Al（OH）3↓+H2O；
故答案为：[Al（OH）4]-+H+=Al（OH）3↓+H2O．