高考化学一轮总复习(课件):全国高考题型突破从铝土矿中提取Al2O3的方法
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全国高考题型突破从铝土矿中提取Al2O3的方法

- CO2 3
2AlO - 2 + CO2 + 3H2O===2Al(OH)3 ↓+
- - AlO2 +CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3
Na3AlF6 (3)2Al2O3(熔融) ===== 4Al+3O2↑ 电解 O2、CO2(CO)
两种提纯氧化铝的方案 铝是地壳中含量最多的金属元素, 在自然界主要以化 合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是 Al2O3, 此外还含有少量 SiO2、Fe2O3 等杂质,冶炼金属铝很重要 的一个过程是 Al2O3 的提纯。
故反应①过滤后得到的沉淀为 Fe2O3,A、B 错误; 图中转化关系中由 Al2O3 冶炼铝属于氧化还原反应, C错 误。 答案:D
下列叙述正确的是(
)
A.试剂 X 可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸 B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C.图中所有转化反应都不是氧化还原反应 D . 反 应 ② 的 化 学 方 程 式 为 NaAlO2 + CO2 + 2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3
解析:从工艺流程图上看出,加入的试剂 X 能将铝 土矿中的 Al2O3 转化为溶液,且向该溶液中通入过量 Y, 可得到 Al(OH)3 沉淀和 NaHCO3,故 X 为 NaOH 溶液, Y 为 CO2。 反应①为: Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O。 SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。
第三章 金属及其化合物
全国高考题型突破 从铝土矿中提取 Al2O3 的方法
(高考经典题节选)铝是一种应用广泛的金属,工业上 用 Al2O3 和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。 铝土矿的 主要成分是 Al2O3 和 SiO2 等。 从铝土矿中提炼 Al2O3 的流 程如下:
2AlO - 2 + CO2 + 3H2O===2Al(OH)3 ↓+
- - AlO2 +CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3
Na3AlF6 (3)2Al2O3(熔融) ===== 4Al+3O2↑ 电解 O2、CO2(CO)
两种提纯氧化铝的方案 铝是地壳中含量最多的金属元素, 在自然界主要以化 合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是 Al2O3, 此外还含有少量 SiO2、Fe2O3 等杂质,冶炼金属铝很重要 的一个过程是 Al2O3 的提纯。
故反应①过滤后得到的沉淀为 Fe2O3,A、B 错误; 图中转化关系中由 Al2O3 冶炼铝属于氧化还原反应, C错 误。 答案:D
下列叙述正确的是(
)
A.试剂 X 可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸 B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C.图中所有转化反应都不是氧化还原反应 D . 反 应 ② 的 化 学 方 程 式 为 NaAlO2 + CO2 + 2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3
解析:从工艺流程图上看出,加入的试剂 X 能将铝 土矿中的 Al2O3 转化为溶液,且向该溶液中通入过量 Y, 可得到 Al(OH)3 沉淀和 NaHCO3,故 X 为 NaOH 溶液, Y 为 CO2。 反应①为: Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O。 SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。
第三章 金属及其化合物
全国高考题型突破 从铝土矿中提取 Al2O3 的方法
(高考经典题节选)铝是一种应用广泛的金属,工业上 用 Al2O3 和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。 铝土矿的 主要成分是 Al2O3 和 SiO2 等。 从铝土矿中提炼 Al2O3 的流 程如下:
人教版高三化学复习课件 从铝土矿中提取铝

3
思考:
• 为什么当时铝的价格如此昂贵?
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2019/9Biblioteka 204铝在自然界中的存在: 地壳中含量最多的金属元素是 Al ;
5
铝的趣史
• 1886年,美国的霍尔和法国的海朗特,分别独 立地电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物制得了 金属铝,奠定了今天大规模生产铝的基础。
•你能写出电解氧化铝获得铝的化学方程式吗? 感谢您下载包图网平台上提供的PPT作品,为了您和包图网以及原创作者的利益,请勿复制、传播、销售,否则将承担法律责任!包图网将对作品进 行维权,按照传播下载次数进行十倍的索取赔偿!
专题3 从矿物到基础材料
第一单元 从铝土矿到铝合金
从
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铝 土 矿 中 提
取
铝
2019/9/20
1
铝制品随处可见
•氧化铝可从哪里来获得? •如何从铝土矿中获得高
纯度的Al2O3?
2019/9/20
铝土矿
6
从铝土矿中提炼铝
铝土矿:主要成分Al2O3还有少量的Fe2O3 等杂质
铝土矿 溶解
过滤
CO2
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高考化学一轮复习课件-金属及其化合物2从铝土矿到铝合金

(2)Al与NaOH溶液反应方程式为 2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑。 (3)滤液A中的溶质主要是NaAlO2,加入NH4HCO3溶液 , N 、Al 发生水解相互促进反应,生成沉淀B是 Al(OH)3。
答案:Ⅰ.D Ⅱ.(1)d (2)2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑ (3)Al(OH)3 Al3+水解使溶液中H+浓度增大
Al +CO2+2H2O====Al(OH)3↓+HC
(用3离)明子矾方:程明式矾表的示化明学矾式净为水_K_A的_l_(原_S_O理_4_)是_2_·__1_2_H_2O_, _____________________________。
Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+
【典例精析】 【典例1】扶持环保产业,促进循环经济的发展是建设 “节约型社会”的重要措施。 Ⅰ.(2016·上海高考)已知NaOH+Al(OH)3→Na[Al(OH)4]。 向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液,立即封 闭罐口,易拉罐渐渐凹瘪;再过一段时间,罐壁又重新凸 起。上述实验过程中没有发生的离子反应是( )
答案:(1)KAlO2 Al(OH)3 Al2O3 AlCl3 NaAlO2 (2)Al +2H2O+CO2====Al(OH)3↓+HC Al +4H+====Al3++2H2O
【加固训练】 从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3等杂质)
中提取Al2O3的两种方法如下:
流程甲: (1)往铝土矿中加入过量盐酸,得到固体A和滤液B; (2)过滤后往滤液B中加入过量烧碱,得到沉淀C和滤液D; (3)过滤后往滤液D中通入过量CO2,得到滤液E和沉淀F; (4)过滤得到沉淀F,再灼烧沉淀得到氧化铝,最后电解熔 融氧化铝。
高三一轮复习化学:铝及其化合物——课件(共9张)

A l3+足 量 N H 3 H 2O
过 滤
滤 液 Ⅱ 电 解
A l(O H )3 A l2O 3 A l
活动三 实验研究科学分析
【实验目的】:研究pH变化对Al3+—Al(OH)3—AlO2存在形式的影响; 【实验操作】:向装有0.1mol/L Al2(SO4)3 溶液50ml 的烧杯中逐滴加入1mol/L的NaOH溶液,记录滴加的 NaOH溶液体积和每次滴加后混合溶液的pH;
活动二 迁移应用设计流程
1、模仿“酸溶法”, 设计用“碱溶法”从铝土矿中提 取铝的流程,并写出前三步中涉及铝元素反应的离子方 程式。
A l2O 3过 量 N aO H 溶 液
F e2O 3过 滤 S iO 2
A lO 2-过 量 H C l溶 液 S iO 2- 过 滤
F e2O 3
等 杂 质
H 2S iO 3
【实验视生频成】沉淀 没有沉淀
沉淀增加
【实验现象】
【实验数据记录及绘图】
沉淀溶解
溶P液HpH值:4
11.3 10
开始沉淀
5.4
b
4.3
4a
4.3(开始)5.4(恰好完全) 10(开始) 11.3(完全)
开始溶解
d
恰好沉淀
f
pH接近最大
e
溶解完全
c
水解显酸性
21、尝结试合结现合象A理l(解O滴H)定3在曲水线溶上液a、中b的、两c、种d电、离e方、式f点解V的(释NaOH)/ml :意p义H,变分化析对滴A定l3+曲—线A变l(O化H趋)3势—的A原lO因2-,存并在完形成式表的格影填响。 写。
PH值:4
4.3(开始)5.4(完全) 10(开始) 11.3(完全)
过 滤
滤 液 Ⅱ 电 解
A l(O H )3 A l2O 3 A l
活动三 实验研究科学分析
【实验目的】:研究pH变化对Al3+—Al(OH)3—AlO2存在形式的影响; 【实验操作】:向装有0.1mol/L Al2(SO4)3 溶液50ml 的烧杯中逐滴加入1mol/L的NaOH溶液,记录滴加的 NaOH溶液体积和每次滴加后混合溶液的pH;
活动二 迁移应用设计流程
1、模仿“酸溶法”, 设计用“碱溶法”从铝土矿中提 取铝的流程,并写出前三步中涉及铝元素反应的离子方 程式。
A l2O 3过 量 N aO H 溶 液
F e2O 3过 滤 S iO 2
A lO 2-过 量 H C l溶 液 S iO 2- 过 滤
F e2O 3
等 杂 质
H 2S iO 3
【实验视生频成】沉淀 没有沉淀
沉淀增加
【实验现象】
【实验数据记录及绘图】
沉淀溶解
溶P液HpH值:4
11.3 10
开始沉淀
5.4
b
4.3
4a
4.3(开始)5.4(恰好完全) 10(开始) 11.3(完全)
开始溶解
d
恰好沉淀
f
pH接近最大
e
溶解完全
c
水解显酸性
21、尝结试合结现合象A理l(解O滴H)定3在曲水线溶上液a、中b的、两c、种d电、离e方、式f点解V的(释NaOH)/ml :意p义H,变分化析对滴A定l3+曲—线A变l(O化H趋)3势—的A原lO因2-,存并在完形成式表的格影填响。 写。
PH值:4
4.3(开始)5.4(完全) 10(开始) 11.3(完全)
高三化学一轮总复习 (基础再现 深度思考 规律方法 解题指导)从铝土矿到铝合金课件 苏教版

9
基础再现·深度思考
反思归纳 铝与酸、碱反应生成 H2 的量的关系
第 3讲
铝与酸、 碱反应的化学方程式分别为 2Al+6HCl===2AlCl3 + 3H2↑ 、 2Al + 2NaOH + 2H2O===2NaAlO2+ 3H2↑ 。从 化学方程式可以看出 Al 与酸、碱反应时生成 H2 的实质都 失3e- 3+ 是 Al――→Al ,所以无论与酸还是与碱反应,Al 与 H2 的关系都是 2Al~3H2。 (1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气 VHClH2 体积比 =1∶1。 VNaOHH2
第 3讲
答案 铝与酸、碱反应的实质都是: ,只不过碱中的H 来源于 水的电离,氧化剂分别为酸和水。
+
(2)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液 反应,所得H2的体积之比是多少?为什么?
答案 1∶1(或相等) 根据化学方程式:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+ 2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑得Al与H2的关系式均 为2Al~3H2,故只要参加反应的Al相等,所得H2必相等。6
答案 Al3 和S2 在水溶液中发生双水解反应:2Al3 +
+ - +
3S2 +6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑。
-
△ 特别提醒 Al2S3只能用干法制取:2Al+3S=====Al2S3。
5
基础再现·深度思考
3.金属铝与酸、碱反应的本质及定量计算 (1)铝与酸、碱反应的实质是什么?氧化剂是什么?
第 3讲
4
基础再现·深度思考
深度思考
第 3讲
1.金属铝是活泼的金属,能与酸反应,为什么能用铝槽储 运浓H2SO4或浓HNO3?
基础再现·深度思考
反思归纳 铝与酸、碱反应生成 H2 的量的关系
第 3讲
铝与酸、 碱反应的化学方程式分别为 2Al+6HCl===2AlCl3 + 3H2↑ 、 2Al + 2NaOH + 2H2O===2NaAlO2+ 3H2↑ 。从 化学方程式可以看出 Al 与酸、碱反应时生成 H2 的实质都 失3e- 3+ 是 Al――→Al ,所以无论与酸还是与碱反应,Al 与 H2 的关系都是 2Al~3H2。 (1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气 VHClH2 体积比 =1∶1。 VNaOHH2
第 3讲
答案 铝与酸、碱反应的实质都是: ,只不过碱中的H 来源于 水的电离,氧化剂分别为酸和水。
+
(2)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液 反应,所得H2的体积之比是多少?为什么?
答案 1∶1(或相等) 根据化学方程式:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+ 2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑得Al与H2的关系式均 为2Al~3H2,故只要参加反应的Al相等,所得H2必相等。6
答案 Al3 和S2 在水溶液中发生双水解反应:2Al3 +
+ - +
3S2 +6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑。
-
△ 特别提醒 Al2S3只能用干法制取:2Al+3S=====Al2S3。
5
基础再现·深度思考
3.金属铝与酸、碱反应的本质及定量计算 (1)铝与酸、碱反应的实质是什么?氧化剂是什么?
第 3讲
4
基础再现·深度思考
深度思考
第 3讲
1.金属铝是活泼的金属,能与酸反应,为什么能用铝槽储 运浓H2SO4或浓HNO3?
优质课高三化学复习课件:从铝土矿中提取铝 (共14张PPT)

闪耀着六射星光的天然红宝石“罗斯利夫 斯”,重138.7克拉,斯里兰卡产,世界著名 珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。
制备铝的工艺流程:
1、从Al2O3的组成看,应具有哪些性质? 2、加氢氧化钠溶液溶解铝土矿的目的? 是什么?Al2O3还有哪些更重要的性质? 3、实验室如何模拟工业制铝?各步得 到了哪些物质?发生了哪些反应?
4、铝粉中混进少量镁粉,将镁粉 除去可选用的试剂是 ( ) A、盐酸 B、CuSO4 溶液 C、NaOH 溶液 D、浓硝酸
5、将两份铝粉分别与稀盐酸和烧碱 溶液反应,若在相同状况下生成的 氢气的体积相等,则两份铝的质量 比为 。
1、把燃着的镁条放入下列气体中, 不能发生反应的是 ( ) A、O2 B、CO2 C、Cl 2 D、He 2、铝热反应说明了 ( ) A、铝的密度小、熔点较低 B、氧化铝具有氧化性 C、氧化铁等金属氧化物具有氧化性 D、铝具有还原性
3、镁粉中混进少量铝粉,将铝粉 除去可选用的试剂是 ( ) A、盐酸 B、CuSO4 溶液 C、NaOH 溶液 D、浓硝酸
思考:铝合金有何特征?P63相应有 哪些用途? 1、特征:见书 2、用途:烹饪用具、导线电缆、装饰
材料、航空、航天、建筑、飞机、汽车 材料。(相应性质?)
3、合金的①制法:由两种或两种以上
的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有 金属特性的物质. ②优点:硬度一般比各 成分金属大,熔点一般比各成分金属低。
归纳氧化铝(Al2O3)的性质和制法: (1)物理性质:白色固体、熔点高、 不溶于水,也不与水反应。 (2)化学性质(两性氧化物): ①与酸:Al2O3+6H+=2Al3+ +3H2O ②与碱:Al2O3+2OH-=2AlO2 - +H2O △ (3)制法: 2Al(OH)3 = Al2O3+3H2O
高考化学一轮复习专题4第2讲从铝土矿到铝合金课件高三全册化学课件

(1)铝为活泼金属,但铝合金门窗及餐具却比较耐腐蚀,为什么?
。
(2)怎样(zěnyàng)除去铁粉中的铝粉?
。
(3)怎样除去氧化铁中的氧化铝?
。
答案: (1)因为铝制品表面极易形成一层致密的氧化膜(Al2O3) (2)向混合物中加入过量的氢氧化钠溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,即 可 (3)向混合物中加入过量的氢氧化钠溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,即
预诊
关键(guānjiàn)能力•
考向突破
考查角度一 铝的化学性质
例1将5.4 g Al投入200.0 mL 2.0 mol·L-1的某溶液中有氢气产生,充分反应后
有金属(jīnshǔ)剩余。该溶液可能是 ( )
3溶液
B.Ba(OH)2溶液
2SO4溶液溶液
关闭
首先换算成物质的量,Al 为 0.2 mol,溶液中的溶质为 0.4 mol。
考向突破
2.Al2O3 (1)物理性质:Al2O3是高熔点的氧化物,常作为
铝的原料(yuánliào)。
(2)化学性质(用离子方程式表示):
耐火材料及冶炼金属
两性 与强酸反应: Al2O3+6H+ 与强碱反应: Al2O3+2OH-
3.Al(OH)3
2Al3++3H2O 2AlO2- +H2O
。 。
关闭
铝的化学性质活泼,在空气中与氧气反应生成致密的氧化膜,能保护内部金
属,所以铝制品的使用寿命都很长,A错误;常温下浓硫酸与铝发生钝化反 关闭
应B ,1C2/7错/20误21 ;Al有良好的延展性,可制成铝箔包装物品,D错误。
第十七页,共四十六页。
解解析 答答案案
高考化学一轮复习 专题3第1单元 从铝土矿到铝合金课件 苏教

C.可以用互滴法鉴别NaOH溶液与 AlCl3溶液 D.除去SiO2中少量的Al2O3,加入过 量氢氧化钠溶液并过滤
【解析】 A 选项中氨水应写成 NH3·H2O,不能拆开,B 选项中 Al3+ 与 AlO2-、OH-、CO23-均不能大量共存, D 选项中的 SiO2+2OH-===SiO23-+ H2O,C 选项可利用 AlCl3 与 NaOH 溶 液互相滴加现象不同,加以鉴别。
考点一 “铝三角”转化关系及应用 1.“铝三角”转化关系
(3)鉴别(利用滴加顺序不同,现象不同)
①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为: 先产生白色沉淀,后沉淀溶解。
②NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为: 开始无明显现象,后产生白色沉淀,沉 淀不溶解。
(4)分离提纯
①利用Al能溶于强碱溶液,分离Al与其 他金属的混合物。
【解析】 C、D、J都是白色沉淀,其 中D、J不溶于稀硝酸,结合离子表分 析可得,C为Al(OH)3,D、J是BaSO4 和AgCl。而A和B反应要生成Al(OH)3, 故其中一种是铝盐,另一种是碱,且要
生成BaSO4和AgCl中的一种,故A为 Al2(SO4)3,B为Ba(OH)2。
那么D为BaSO4,J为AgCl。Al(OH)3 能溶于E溶液,故E为NaOH。物质的量
算。
教材回扣•夯实双基
一、铝的重要性质及制备 1.铝的重要性质
2.从铝土矿中提铝 (1)工艺流程
思考感悟
仍以铝土矿为原料,设计另一套可行的 提取铝的方案。
【提示】 可按以下流程提取铝: 铝 土 矿 ―盐―酸→ AlCl3 溶 液 N―H3―过→量 Al(OH)3―加―热→Al2O3―电―解→Al。
(1)遵循“铝三角”关系图中各物质转化方程式中 的化学计量数关系。
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第三章 金属及其化合物
全国高考题型突破 从铝土矿中提取 Al2O3 的方法
(高考经典题节选)铝是一种应用广泛的金属,工业上
用 Al2O3 和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的 主要成分是 Al2O3 和 SiO2 等。从铝土矿中提炼 Al2O3 的流 程如下:
回答下列问题: (1)写出反应 1 的化学方程式____________________ ___________________________________________; (2)滤液Ⅰ中加入 CaO 生成的沉淀是________,反应 2 的离子方程式为_______________;_____________; (3)电解制铝的化学方程式是________________,以 石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是________。
(3)2Al2O3(熔融)N=a电=3=A解=l=F64Al+3O2↑ O2、CO2(CO)
两种提纯氧化铝的方案 铝是地壳中含量最多的金属元素,在自然界主要以化 合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是 Al2O3, 此外还含有少量 SiO2、Fe2O3 等杂质,冶炼金属铝很重要 的一个过程是 Al2O3 的提纯。
故反应①过滤后得到的沉淀为 Fe2O3,A、B 错误; 图中转化关系中由 Al2O3 冶炼铝属于氧化还原反应,C 错 误。
答案:D
A.④⑤ C.②⑤
B.③④ D.①②
解析:由流程图可知,反应③得到的滤液为 NaAlO2
溶液,加入过量盐酸后得到 AlCl3 而不是 Al(OH)3 沉淀, 应通入过量 CO2,操作④错误;Al(OH)3 在常温干燥条件 下并不发生分解,故操作⑤需要加热,⑤错误。
答案:A
2.工业上用铝土矿(主要成分为 Al2O3,含 Fe2O3 杂 质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:
解析:本题是常考的经典 Al 的制备实验,由流程图 可知反应 1 用于溶解二氧化硅和氧化铝,Fe 不与碱反应, 利用过滤除去 Fe,所以滤液中的成分为硅酸钠和偏铝酸 钠,加入氧化钙后硅酸钠转化为硅酸钙沉淀,偏铝酸钠溶 液中通入二氧化碳气体后转变为氢氧化铝,加热后生成氧 化铝。
电解制备铝的过程中由于阳极生成了氧气,高温下炭
会被氧气氧化为 CO、CO2,因此阳极产生的混合气体为
O2、CO2(CO)。
答案:(1)2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O、2NaOH
+Al2O3===2NaAlO2+H2O
(2)CaSiO3
2AlO
-
2
+
CO2
+
3H2O===2Al(OH)3
↓
+
CO23- AlO2-+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3-
下列叙述正确的是( ) A.试剂 X 可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸 B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C.图中所有转化反应都不是氧化还原反应 D . 反 应 ② 的 化 学 方 程 式 为 NaAlO2 + CO2 + 2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3
解析:从工艺流程图上看出,加入的试剂 X 能将铝 土矿中的 Al2O3 转化为溶液,且向该溶液中通入过量 Y, 可得到 Al(OH)3 沉淀和 NaHCO3,故 X 为 NaOH 溶液, Y 为 CO2。反应①为:Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O。 SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。
由于 Al2O3 是两性氧化物,而杂质 SiO2 是酸性氧化 物,Fe2O3 是碱性氧化物,因而可设计出两种提纯氧化铝 的方案。
方案一:碱溶法。
方案二:酸溶法。
1.工业上用铝土矿(主要成分为 Al2O3·xH2O、Fe2O3、 SiO2 等)提取纯 Al2O3 作冶炼铝的原料,提取时操作过程 如下图,指出图中操作错误的是( )
全国高考题型突破 从铝土矿中提取 Al2O3 的方法
(高考经典题节选)铝是一种应用广泛的金属,工业上
用 Al2O3 和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的 主要成分是 Al2O3 和 SiO2 等。从铝土矿中提炼 Al2O3 的流 程如下:
回答下列问题: (1)写出反应 1 的化学方程式____________________ ___________________________________________; (2)滤液Ⅰ中加入 CaO 生成的沉淀是________,反应 2 的离子方程式为_______________;_____________; (3)电解制铝的化学方程式是________________,以 石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是________。
(3)2Al2O3(熔融)N=a电=3=A解=l=F64Al+3O2↑ O2、CO2(CO)
两种提纯氧化铝的方案 铝是地壳中含量最多的金属元素,在自然界主要以化 合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是 Al2O3, 此外还含有少量 SiO2、Fe2O3 等杂质,冶炼金属铝很重要 的一个过程是 Al2O3 的提纯。
故反应①过滤后得到的沉淀为 Fe2O3,A、B 错误; 图中转化关系中由 Al2O3 冶炼铝属于氧化还原反应,C 错 误。
答案:D
A.④⑤ C.②⑤
B.③④ D.①②
解析:由流程图可知,反应③得到的滤液为 NaAlO2
溶液,加入过量盐酸后得到 AlCl3 而不是 Al(OH)3 沉淀, 应通入过量 CO2,操作④错误;Al(OH)3 在常温干燥条件 下并不发生分解,故操作⑤需要加热,⑤错误。
答案:A
2.工业上用铝土矿(主要成分为 Al2O3,含 Fe2O3 杂 质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:
解析:本题是常考的经典 Al 的制备实验,由流程图 可知反应 1 用于溶解二氧化硅和氧化铝,Fe 不与碱反应, 利用过滤除去 Fe,所以滤液中的成分为硅酸钠和偏铝酸 钠,加入氧化钙后硅酸钠转化为硅酸钙沉淀,偏铝酸钠溶 液中通入二氧化碳气体后转变为氢氧化铝,加热后生成氧 化铝。
电解制备铝的过程中由于阳极生成了氧气,高温下炭
会被氧气氧化为 CO、CO2,因此阳极产生的混合气体为
O2、CO2(CO)。
答案:(1)2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O、2NaOH
+Al2O3===2NaAlO2+H2O
(2)CaSiO3
2AlO
-
2
+
CO2
+
3H2O===2Al(OH)3
↓
+
CO23- AlO2-+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3-
下列叙述正确的是( ) A.试剂 X 可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸 B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C.图中所有转化反应都不是氧化还原反应 D . 反 应 ② 的 化 学 方 程 式 为 NaAlO2 + CO2 + 2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3
解析:从工艺流程图上看出,加入的试剂 X 能将铝 土矿中的 Al2O3 转化为溶液,且向该溶液中通入过量 Y, 可得到 Al(OH)3 沉淀和 NaHCO3,故 X 为 NaOH 溶液, Y 为 CO2。反应①为:Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O。 SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。
由于 Al2O3 是两性氧化物,而杂质 SiO2 是酸性氧化 物,Fe2O3 是碱性氧化物,因而可设计出两种提纯氧化铝 的方案。
方案一:碱溶法。
方案二:酸溶法。
1.工业上用铝土矿(主要成分为 Al2O3·xH2O、Fe2O3、 SiO2 等)提取纯 Al2O3 作冶炼铝的原料,提取时操作过程 如下图,指出图中操作错误的是( )