Question

鋁土礦（主要成分為Al₂O₃，還有少量雜質(zhì)）是提取氧化鋁的原料．提取氧化鋁的工藝流程如下：
（1）請用離子方程式表示以上工藝流程中第①步反應(yīng)：    ．
（2）寫出以上工藝流程中第③步反應(yīng)的化學(xué)方程式：    ．
（3）金屬鋁與氧化鐵混合在高溫下，會發(fā)生劇烈的反應(yīng)．該反應(yīng)的化學(xué)方程式    ．請舉一例該反應(yīng)的用途    ．
（4）電解熔融氧化鋁制取金屬鋁，若有0.9mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．理論上能得到金屬鋁的質(zhì)量是    ．

Answer 1

【答案】分析：Ai₂O₃和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，向偏鋁酸鈉中通入過量的二氧化碳可以生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，氫氧化鋁灼燒后會生成氧化鋁，電解氧化鋁熔融物可以得到金屬鋁，據(jù)此來回答相應(yīng)的問題．
解答：解：（1）Ai₂O₃和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，反應(yīng)的實質(zhì)是：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O，故答案為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O；
（2）向偏鋁酸鈉中通入過量的二氧化碳可以生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，發(fā)生的反應(yīng)為：NaAlO₂+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+NaHCO₃，故答案為：NaAlO₂+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+NaHCO₃；
（3）金屬鋁在高溫下可以和氧化鐵發(fā)生鋁熱反應(yīng)，獲得金屬鐵，鐵以鐵水的形式生成，這樣可以來焊接鋼軌，故答案為：2Al+Fe₂O₃2Fe+Al₂O₃；焊接鐵軌；
（4）電解熔融氧化鋁制取金屬鋁2Al₂O₃4Al+3O₂↑，反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子為12mol，若有0.9mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則能得到金屬鋁的質(zhì)量是=8.1（g），故答案為：8.1g．
點評：本題涉及氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)方面的知識，注意知識的遷移和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵，難度不大．