工業(yè)上用鋁土礦（主要成分為Al2O3，含有少量SiO2、FeO?xFe2O3等雜質(zhì)）制取鋁的一種工藝流程示意圖如圖：
已知：Al2O3+Na2CO3 △ 2NaAlO2+CO2↑
（1）“焙燒”步驟中，不能使用陶瓷坩堝的原因是 SiO2+Na2CO3 △ Na2SiO3+CO2↑SiO2+Na2CO3 △ Na2SiO3+CO2↑；
（2）“濾渣1”中的主要金屬元素為 鐵鐵；“濾渣2”成分的化學(xué)式為 H2SiO3H2SiO3；不能用二氧化碳代替硫酸溶液的原因是 過量的二氧化碳不能將氫氧化鋁溶解，無法與硅酸沉淀分離過量的二氧化碳不能將氫氧化鋁溶解，無法與硅酸沉淀分離；
（3）寫出向“濾液2”滴加氨水至過量的主要的離子反應(yīng)方程式 Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH+4Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH+4；
（4）寫出工業(yè)冶煉鋁的化學(xué)反應(yīng)方程式 2Al2O3 電解 冰晶石4Al+3O2↑2Al2O3 電解 冰晶石4Al+3O2↑；
（5）若現(xiàn)在有a t鋁土礦，其中鋁元素的質(zhì)量分數(shù)為10.8%，最終制得鋁錠b kg,則該流程的產(chǎn)率為 25b27a25b27a%（用含a、b的代數(shù)式表示，結(jié)果需化簡）。
△
△
△
NH
+
4
NH
+
4
電解
冰晶石
電解
冰晶石
25
b
27
a
25
b
27
a
【答案】SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑；鐵；H2SiO3；過量的二氧化碳不能將氫氧化鋁溶解，無法與硅酸沉淀分離；Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3；2Al2O3 4Al+3O2↑；
△
NH
+
4
電解
冰晶石
25
b
27
a
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：372引用：2難度：0.6
相似題
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1．鋁是應(yīng)用廣泛的金屬。以鋁土礦（主要成分為Al2O3，含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì)）為原料制備鋁的一種工藝流程如下：
注：SiO2在“堿溶”時轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀。
（1）“堿溶”時生成偏鋁酸鈉的離子方程式為。
（2）向“過濾Ⅰ”所得濾液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH（填“增大”、“不變”或“減小”）。
（3）“電解Ⅰ”是電解熔融 Al2O3，電解過程中作陽極的石墨易消耗，原因是。
（4）“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液，原理如圖所示。
陽極的電極反應(yīng)式為，陰極產(chǎn)生的物質(zhì)A的化學(xué)式為。
（5）鋁粉在1000℃時可與N2反應(yīng)制備AlN．在鋁粉中添加少量NH4Cl固體并充分混合，有利于AlN的制備，其主要原因是。發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：1494引用：21難度：0.5 -
2．以鋁土礦（主要成分為Al2O3，含少量SiO2和Fe2O3等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)鋁和氮化鋁的一種工藝流程如下[已知：SiO2在“堿溶”時轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉（NaAlSiO4?nH2O）沉淀]。
（1）用氧化物的形式表示鋁硅酸鈉的化學(xué)式。
（2）溶液a中加入NaHCO3后，生成沉淀的離子方程式為。
（3）有人考慮用熔融態(tài)AlCl3電解制備鋁，你覺得是否可行？請說明理由：。
（4）取一定量的氮化鋁樣品，用以下裝置測定樣品中AlN的純度（夾持裝置已略去）。打開K2，加入NaOH濃溶液，至不再產(chǎn)生NH3．打開K1，通入N2一段時間。
①寫出AlN與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。
②實驗中需要測定的數(shù)據(jù)是。發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：137引用：3難度：0.7 -
3．（化學(xué)-化學(xué)與技術(shù)）
金屬鋁的生產(chǎn)是以Al2O3為原料，在熔融狀態(tài)下進行電解：2Al2O34Al+3O2750-970oC通電，Na3AIF6
請回答下列問題：
（1）冰晶石（Na3AIF6）的作用是．
（2）電解生成的金屬鋁是在熔融液的（填“上層”或“下層”）．
（3）陰極和陽極均由材料做成；電解時所消耗的電極是（填“陽極”或“陰極”）．
（4）鋁是高耗能產(chǎn)品，廢舊鋁材的回收利用十分重要．在工業(yè)上，最能體現(xiàn)節(jié)能減排思想的是將回收鋁做成（填代號）．
a.冰晶石 b.氧化鋁 c.鋁錠 d.硫酸鋁．發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：232引用：3難度：0.3
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