天然铝土矿主要成分是Al2O3杂质主要为SiO2、Fe2O3、MgO等,工业上用天然铝土矿生产铝的工艺流程如图:

已知部分氢氧化物沉淀的pH如表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | AI( OH)3 | Mg( OH)2 |
开始沉淀时的pH (离子初始浓度为0.01mol•L-1) | 2.2 | 3.7 | 9.6 |
完全沉淀时的pH (离子浓度<10-5mol•L-1) | 3.2 | 4.7 | 11.1 |
(1)为了加快铝土矿和盐酸的反应速率,可以采取的措施为
粉碎铝土矿、加热或搅拌
粉碎铝土矿、加热或搅拌
(填一种即可)。(2)固体A的主要成分是
SiO2
SiO2
(填化学式),溶液E中的金属离子主要为 Mg2+
Mg2+
(填化学式)。(3)“溶液C”调节pH的范围为
4.7≤pH<9.6
4.7≤pH<9.6
。(4)为了验证“溶液C”中是否含有Fe3+,可取少量“溶液C”于试管中,向其中加入
硫氰化钾
硫氰化钾
溶液(填试剂名称),溶液变成血红色,则证明“溶液C”中有Fe3+,其离子反应方程式为
Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3
Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3
。(5)生产中,若“溶液B”在调节pH时不当,造成同时生成了Fe(OH)3和Al(OH)3悬浊液,则其中
c
(
A
1
3
+
)
c
(
F
e
3
+
)
104.5:1
104.5:1
。(6)操作⑤反应的化学方程式为
2Al2O3 4Al+3O2↑
高温熔融
/
冰晶石
通电
2Al2O3 4Al+3O2↑
。高温熔融
/
冰晶石
通电
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】粉碎铝土矿、加热或搅拌;SiO2;Mg2+;4.7≤pH<9.6;硫氰化钾;Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3;104.5:1;2Al2O3 4Al+3O2↑
高温熔融
/
冰晶石
通电
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:11引用:3难度:0.7
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(4)煅烧A的反应方程式是
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(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
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(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1