工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含有少量SiO2、FeO•xFe2O3等杂质）制取铝的一种工艺流程示意图如图：
已知：Al2O3+Na2CO3 △ 2NaAlO2+CO2↑
（1）“焙烧”步骤中，不能使用陶瓷坩埚的原因是 SiO2+Na2CO3 △ Na2SiO3+CO2↑SiO2+Na2CO3 △ Na2SiO3+CO2↑；
（2）“滤渣1”中的主要金属元素为 铁铁；“滤渣2”成分的化学式为 H2SiO3H2SiO3；不能用二氧化碳代替硫酸溶液的原因是 过量的二氧化碳不能将氢氧化铝溶解，无法与硅酸沉淀分离过量的二氧化碳不能将氢氧化铝溶解，无法与硅酸沉淀分离；
（3）写出向“滤液2”滴加氨水至过量的主要的离子反应方程式 Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH+4Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH+4；
（4）写出工业冶炼铝的化学反应方程式 2Al2O3 电解 冰晶石4Al+3O2↑2Al2O3 电解 冰晶石4Al+3O2↑；
（5）若现在有a t铝土矿，其中铝元素的质量分数为10.8%，最终制得铝锭b kg,则该流程的产率为 25b27a25b27a%（用含a、b的代数式表示，结果需化简）。
△
△
△
NH
+
4
NH
+
4
电解
冰晶石
电解
冰晶石
25
b
27
a
25
b
27
a
【考点】工业制金属铝；铝金属及其化合物的性质实验．
【答案】SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑；铁；H2SiO3；过量的二氧化碳不能将氢氧化铝溶解，无法与硅酸沉淀分离；Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3；2Al2O3 4Al+3O2↑；
△
NH
+
4
电解
冰晶石
25
b
27
a
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/6/27 10:35:59组卷：397引用：2难度：0.6
相似题
-
1．铝是应用广泛的金属。以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下：
注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为。
（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）“电解Ⅰ”是电解熔融 Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是。
（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。
阳极的电极反应式为，阴极产生的物质A的化学式为。
（5）铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN．在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是。发布：2024/6/27 10:35:59组卷：1518引用：21难度：0.5 -
2．以铝土矿（主要成分为Al2O3，含少量SiO2和Fe2O3等杂质）为原料生产铝和氮化铝的一种工艺流程如下[已知：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠（NaAlSiO4•nH2O）沉淀]。
（1）用氧化物的形式表示铝硅酸钠的化学式。
（2）溶液a中加入NaHCO3后，生成沉淀的离子方程式为。
（3）有人考虑用熔融态AlCl3电解制备铝，你觉得是否可行？请说明理由：。
（4）取一定量的氮化铝样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度（夹持装置已略去）。打开K2，加入NaOH浓溶液，至不再产生NH3．打开K1，通入N2一段时间。
①写出AlN与NaOH溶液反应的化学方程式。
②实验中需要测定的数据是。发布：2024/4/20 14:35:0组卷：144引用：3难度：0.7 -
3．（化学-化学与技术）
金属铝的生产是以Al2O3为原料，在熔融状态下进行电解：2Al2O34Al+3O2750-970oC通电，Na3AIF6
请回答下列问题：
（1）冰晶石（Na3AIF6）的作用是．
（2）电解生成的金属铝是在熔融液的（填“上层”或“下层”）．
（3）阴极和阳极均由材料做成；电解时所消耗的电极是（填“阳极”或“阴极”）．
（4）铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用十分重要．在工业上，最能体现节能减排思想的是将回收铝做成（填代号）．
a.冰晶石 b.氧化铝 c.铝锭 d.硫酸铝．发布：2024/6/27 10:35:59组卷：233引用：3难度：0.3
