从铝土矿(主要成分是Al 2 O 3 ，含SiO 2 、Fe 2 O 3 、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下： 请
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| (1)Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O (2)SiO2＋2OH－=SiO32-＋H2O (3)硫*(或苯酚溶液等合理答案) (4)NaHCO3；制纯碱(或做发酵粉等合理答案)(5)5.6×10－10mol·L－1 |
| 本题考查从铝土矿中提取氧化铝的工艺流程。铝土矿中的成分能与HCl反应的有Al2O3、Fe2O3、MgO，不反应的是SiO2，所以固体A为SiO2，滤液B中有Al3＋、Fe3＋、Mg2＋，再加入过量烧碱，Al3＋＋4OH－=[Al(OH)4]－，Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，沉淀C为Fe(OH)3、Mg(OH)2的混合物，滤液D中为Na[Al(OH)4]、NaOH(过量)，Na[Al(OH)4]能与CO2反应，Na[Al(OH)4]＋CO2(过量)=Al(OH)3↓＋NaHCO3，故滤液E为NaHCO3，沉淀F为Al(OH)3，Al(OH)3灼烧得到Al2O3。铝土矿中能与NaOH溶液反应的有Al2O3、SiO2，所以固体X为Fe2O3、MgO，Al2O3＋2NaOH＋3H2O=2Na[Al(OH)4]，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O。(5)中应用Ksp的有关计算，Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)，c(OH－)＝1.0×10－1mol·L－1，所以c(Mg2＋)＝ ＝ ＝5.6×10－10(mol·L－1)。 |
