Question

工業(yè)上用鋁土礦（含氧化鋁、氧化鐵）制取鋁的過程如下：
請回答下列問題：

（1）操作I、操作II、操作III都是______（填操作名稱），實驗室要洗滌Al（OH）₃沉淀應(yīng)該在______裝置中進行．
（2）生產(chǎn)過程中，除NaOH、H₂O可以循環(huán)使用外，還可以循環(huán)使用的物質(zhì)有______（填化學(xué)式）．用此法制取鋁得到的副產(chǎn)品是______（填化學(xué)式）．
（3）寫出Na₂CO₃溶液與CaO反應(yīng)離子方程式：______．
（4）若鋁土礦中還含有二氧化硅，此生產(chǎn)過程中得到的氧化鋁將混有雜質(zhì)：______（填化學(xué)式）．

Answer 1

解：（1）實現(xiàn)固體和液體的分離采用過濾法，實驗室要洗滌Al（OH）₃沉淀是在過濾器中進行的，具體操作為：漏斗中加蒸餾水至浸沒沉淀，使水自然流完，重復(fù)操作2～3次，
故答案為：過濾；過濾器；
（2）對碳酸鈣高溫煅燒生成的氧化鈣可以再和碳酸鈉水溶液作用，生成的二氧化碳還可以用來處理溶液B，二者均可以循環(huán)使用，該方案中的沉淀C氧化鐵和電解鋁生成的氧氣是副產(chǎn)物，故答案為：CaO和CO₂；Fe₂O₃和O₂；
（3）Na₂CO₃溶液與CaO反應(yīng)的實質(zhì)是CO₃^2-+CaO+H₂O═CaCO₃↓+2OH^-，故答案為：CO₃^2-+CaO+H₂O═CaCO₃↓+2OH^-；
（4）二氧化硅能和強堿氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉，硅酸鈉和二氧化碳反應(yīng)生成難溶物質(zhì)硅酸，受熱分解產(chǎn)生二氧化硅，所以若鋁土礦中還含有二氧化硅，此生產(chǎn)過程中得到的氧化鋁將混有雜質(zhì)二氧化硅，故答案為：SiO₂．
分析：（1）固體和液體的分離用過濾的方法，沉淀的洗滌用過濾裝置，熟記沉淀的洗滌方法；
（2）根據(jù)流程可以確定能循環(huán)使用的物質(zhì)以及流程的副產(chǎn)物；
（3）Na₂CO₃溶液與CaO反應(yīng)的實質(zhì)是碳酸鈉和氫氧化鈣的反應(yīng)；
（4）根據(jù)二氧化硅的性質(zhì)來分析．
點評：此題是一道物質(zhì)的制備考查題，根據(jù)圖示中物之間的反應(yīng)情況對相關(guān)的問題進行探討分析即可．