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铝是国民经济发展的重要材料,铝在地壳中的含量约占8%,目前我国铝消费量超过430万吨,在众多的金属中仅次于铁.请回答下问题:(I )实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝,有以下3种方案:方案1:AlH2SO4 Al3+NaOH Al(OH)3;方案2:AlNaOH AlO-2H2SO4 Al(OH)3;方案3:AlH2SO4 Al2(SO4)3AlNaOH NaAlO2→Al(OH)3;制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案 .(II)工业上冶炼铝的流程图如图所示:在制取氧化铝的过程中,分析铝土矿和赤泥中所含Al2O3、Fe203质量分数的数据如下: Al2O3 Fe2O3 其他杂质 铝土矿 55% 16% - 赤泥 15% 48% 一 (1)书写化学方程式,反应① ,反应② (2)电解氧化铝生产铝时,阳极的电极反应式为 .(3)假设其它杂质不参加反应,则每生产3.4t纯净的氧化铝,需铝土矿 t.试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
铝是国民经济发展的重要材料,铝在地壳中的含量约占8%,目前我国铝消费量超过430万吨,在众多的金属中仅次于铁.请回答下问题:
(I )实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝,有以下3种方案:
方案1:Al
H
2
SO
4
Al
3+
NaOH
Al(OH)
3
;
方案2:Al
NaOH
AlO
-
2
H
2
SO
4
Al(OH)
3
;
方案3:
Al
H
2
SO
4
Al
2
(SO
4
)
3
Al
NaOH
NaAlO
2
→Al(OH)
3
;
制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案
.
(II)工业上冶炼铝的流程图如图所示:
在制取氧化铝的过程中,分析铝土矿和赤泥中所含Al
2
O
3
、Fe
2
0
3
质量分数的数据如下:
Al
2
O
3
Fe
2
O
3
其他杂质
铝土矿
55%
16%
-
赤泥
15%
48%
一
(1)书写化学方程式,反应①
,反应②
(2)电解氧化铝生产铝时,阳极的电极反应式为
.
(3)假设其它杂质不参加反应,则每生产3.4t纯净的氧化铝,需铝土矿
t.
试题解答
3:
2NaAlO
2
+CO
2
+3H
2
O=Na
2
CO
3
+2Al(OH)
3
↓
:
Na
2
CO
3
+Ca(OH)
2
=CaCO
3
↓+2NaOH
:
2O
2-
-4e
-
=O
2
↑
:6.18
解:(Ⅰ)根据金属铝和酸以及和碱发生反应的化学方程式可以得出:Al~3H
+
~Al
3+
~Al(OH)
3
,
Al~OH
-
~[Al(OH)
4
]
-
,Al
3+
+3[Al(OH)
4
]
-
=4Al(OH)
3
↓,所以制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的是方案3,故答案为:3;
(Ⅱ)(1)向偏铝酸钠中通入二氧化碳反应会生???氢氧化铝沉淀,即2NaAlO
2
+CO
2
+3H
2
O=Na
2
CO
3
+2Al(OH)
3
↓,碳酸钠可以和氢氧化钙发生复分解反应Na
2
CO
3
+Ca(OH)
2
=CaCO
3
↓+2NaOH,
故答案为:2NaAlO
2
+CO
2
+3H
2
O=Na
2
CO
3
+2Al(OH)
3
↓;Na
2
CO
3
+Ca(OH)
2
=CaCO
3
↓+2NaOH;
(2)电解池中,阳极是惰性电极时,该极上是阴离子O
2-
发生失电子的氧化反应:2O
2-
-4e
-
=O
2
↑,
故答案???:2O
2-
-4e
-
=O
2
↑;
(3)根据铝土矿中氧化铝的质量分数为55%,所以每生产3.4t纯净的氧化铝,需铝土矿的质量:
3.4
55%
=6.18(t),
故答案为:6.18.
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