Question

（16分）铝是用途广泛的金属材料，目前工业上主要用铝土矿(主要成分含氧化铝、氧化铁)来制取铝，其常见的过程如下：      

请回答下列问题：

（1）沉淀B的化学式为                ，溶液C中阴离子主要是                         。

（2）操作Ⅰ是                （填操作名称）

（3）写出①过程中发生反应的离子方程式                      。

（4）Al(OH)₃沉淀必须进行洗涤才能通过操作Ⅳ获得纯净Al₂O₃，操作Ⅳ是            （填操作名称），简述洗涤沉淀的操作方法：                                                 。

（5）生产过程中，除水、CaO和CO₂可以循环使用外，还可循环使用的物质有       （填化学式）。

（6）电解Al₂O₃制取金属Al的阳极电极反应式为                                       。

Answer

（1）Fe2O3 （2分)， AlO2－和OH- (2分，写Al(OH)4-也可，OH－不写不扣分)

（2）过滤（2分）

（3）Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2O或Al2O3+2OH－+ 3H2O = 2Al(OH)4- (共2分)；

（4）灼烧（2分)，向过滤器中加水至刚好浸没沉淀，让水自然流尽后重复操作2~3次。（2分）

（5）NaOH。 (2分)

（6）2O2- — 4e- ==O2↑或6O2- —12e- ==3O2↑(2分，漏写气体符号扣1分，写错化学式或配平错不给分)

【解析】

试题分析：铝土矿的主要成分含氧化铝、氧化铁，将矿石粉碎后加过量的碱，氧化铝反应变为可溶性偏铝酸钠，氧化铁不能反应，所以沉淀B的化学式为Fe2O3；溶液C中阴离子主要是AlO2－和OH-；（2）将难溶性固体与可溶性液体分离的操作Ⅰ是过滤；（3）①过程中发生反应的离子方程式是Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2O或Al2O3+2OH－+ 3H2O = 2Al(OH)4-；（4）Al(OH)3沉淀通过洗涤，干净后再通过操作Ⅳ灼烧就获得纯净Al2O3，操作Ⅳ是灼烧；洗涤沉淀的操作方法是：向过滤器中加水至刚好浸没沉淀，让水自然流尽后重复操作2~3次。（5）通过对生产过程流程可知：在生产过程中，除水、CaO和CO2可以循环使用外，还可循环使用的物质有NaOH；（6）电解熔融的Al2O3制取金属Al时在阳极O2-失去电子被氧化，该电极反应式为2O2- — 4e- ==O2↑或6O2- —12e- ==3O2↑。

考点：考查物质的性质、混合物的分离、洗涤沉淀的方法、离子方程式、电解的电极式的书写的知识。