Question

某混合物A中含有Al₂（SO₄）₃、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定條件下可以實現下列所示的物質之間的轉變，回答下列問題．

（1）固體B所含有的物質的化學式為

 

．
（2）固體E所含有的物質的化學式為

 

．
（3）寫出反應反應①的離子方程式

 

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（4）寫出反應②的離子方程式

 

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（5）寫出反應③的化學方程式

 

．

Answer 1

考點：物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用,離子方程式的書寫

專題：元素及其化合物

分析：Al₂（SO₄）₃溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是Al₂（SO₄）₃，沉淀為Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反應，Al₂O₃可與NaOH溶液反應生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受熱分解生成Al₂O₃；
向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是（NH₄）₂SO₄，經過蒸發、結晶，得到的是（NH₄）₂SO₄；
根據以上分析進行解答．

解答： 解：Al₂（SO₄）₃溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是Al₂（SO₄）₃，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，Fe₂O₃不反應，Al₂O₃可與NaOH溶液反應生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受熱分解生成固體B為Al₂O₃；
向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中溶質為過量氨水和（NH₄）₂SO₄，經過蒸發、結晶，得到的固體E為（NH₄）₂SO₄；
（1）由上述分析可知，B為氫氧化鋁分解生成的Al₂O₃，
故答案為：Al₂O₃；　
（2）根據分析可知，E中含（NH₄）₂SO₄，
故答案為：（NH₄）₂SO₄；
（3）反應①為氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和水，反應的離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O；
（4）反應②為偏鋁酸鈉溶液與二氧化碳反應生成碳酸氫鈉和氫氧化鋁沉淀，反應的離子方程式為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（5）反應③為氫氧化鋁分解生成氧化鋁和水，反應的化學方程式為：2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+3H₂O，
故答案為：2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+3H₂O．

點評：本題考查物質的電離、提純方法及化學實驗基本操作方法的綜合應用，為高頻考點，題目難度中等，把握物質的性質及框圖中發生的化學反應為解答的關鍵，側重分析與推斷能力的考查，注意掌握常見物質的分離、提純方法，明確化學實驗基本操作方法．