Question

【題目】某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實現下圖所示的物質之間的變化：

據此回答下列問題：

（1）I、II、III、IV四步操作采取的分離方法是___________________。

（2）根據上述框圖反應關系，寫出下列B、C、D、E所含物質的化學式

沉淀固體B____________________；C_________________________；沉淀D ______________；溶液E中的溶質____________________。

（3）寫出①、②、③、④四個反應方程式（是離子反應的寫離子方程式）

①____________________________________________________________________。

②__________________________________________________________。

③____________________________________________________________________。

④__________________________________________________。

Answer 1

【答案】 過濾 Al2O3 Al2O3、Fe2O3 Fe2O3 K2SO4、(NH4)2SO4 Al2O3＋2OH- ＝ 2AlO2- ＋ H2O Al3+ + 3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+ 3NH4+ AlO2-＋H+＋H2O＝Al(OH)3↓ 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O

【解析】Al2O3和Fe2O3不溶于水，則沉淀C為Al2O3和Fe2O3，氧化鐵與堿不反應，則沉淀D為Fe2O3，反應②③中生成的沉淀為Al(OH)3，氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁，則B為Al2O3，反應②為KAl(SO4)2、氨水的反應，則溶液E為K2SO4、(NH4)2SO4以及過量的NH3·H2O。

（1）分離不溶性固體和溶液的方法為過濾，所以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中對于溶液和沉淀的分離方法為過濾；（2）由上述分析可知，B為Al2O3，C為Al2O3和Fe2O3，D為Fe2O3，溶液E中的溶質主要是K2SO4、(NH4)2SO4；（3）反應①是氧化鋁與氫氧化鈉溶液的反應：Al2O3＋2OH－＝2AlO2－＋H2O；反應②是鋁離子與氨水的反應：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+；反應③是偏鋁酸鈉與適量鹽酸的反應：AlO2－＋H+＋H2O＝Al(OH)3↓；反應④是氫氧化鋁分解：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。