高中 | 偏铝酸盐的化学性质 题目答案及解析

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必修一

第三章 金属及其化合物

第二节 几种重要的金属化合物

偏铝酸盐的化学性质

铝土矿中主要含有$\rm Al_{2}O_{3}$,还有少量$\rm Fe_{2}O_{3}$$\rm SiO_{2}$杂质,从铝土矿中冶炼金属铝方法如图所示$\rm ($步骤①、②、③中每步反应结束后经过过滤才进行下一步反应$\rm )$。下列有关说法不正确的是$(\qquad)$

  

["

电解熔融氧化铝制取金属铝时加入冰晶石的作用是降低氧化铝熔融所需的温度

","

步骤②的作用是除去母液$\\rm 1$中的$\\rm Fe^{3+}$$\\rm H^{+}$

","

步骤③生成沉淀的离子反应方程式为$\\rm AlO_{2}^{-}\\rm +CO_{2}+2H_{2}O=HCO_{3}^{-}\\rm +Al(OH)_{3}↓$

","

将步骤①和步骤②顺序颠倒,再通入足量$\\rm CO_{2}$也能得到氢氧化铝沉淀

"]
[["D"]]

$\rm SiO_{2}$不与盐酸反应外,$\rm Al_{2}O_{3}$$\rm Fe_{2}O_{3}$均与盐酸反应;结合流程可知,步骤①中,用盐酸浸取铝土矿井过滤得到母液$\rm 1$,母液$\rm 1$含有$\rm AlCl_{3}$$\rm FeCl_{3}$;向母液$\rm 1$中加入过量烧碱除去$\rm H^{+}$$\rm Fe^{3+}$,并将$\rm Al^{3+}$转化为$\text{AlO}_{\text{2}}^{-}$,过滤得到母液$\rm 2$,母液$\rm 2$中含有$\rm NaAlO_{2}$;向母液$\rm 2$中通入过量二氧化碳,得到$\rm Al(OH)_{3}$沉淀;加热$\rm Al(OH)_{3}$分解得到$\rm Al_{2}O_{3}$,再电解氧化铝可得到金属$\rm Al$

$\rm A$.氧化铝熔点较高,需要加入冰晶石,降低氧化铝熔融所需的温度,故$\rm A$正确;

$\rm B$.母液$\rm 1$含有$\rm AlCl_{3}$$\rm FeCl_{3}$$\rm HCl$;步骤②中加入过量$\rm NaOH$溶液,作用是除去${{\text{H}}^{+}}$$\text{F}{{\text{e}}^{3+}}$,故$\rm B$正确;

$\rm C$.通入足量二氧化碳与偏铝酸根反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,反应的离子方程式是$\text{AlO}_{2}^{-}+\text{C}{{\text{O}}_{2}}+2{{\text{H}}_{2}}\text{O=HCO}_{3}^{-}+\text{Al}{{\left( \text{OH} \right)}_{3}}\downarrow $,故$\rm C$正确;

$\rm D$.将步骤①和步骤②顺序颠倒,母液$\rm 1$含有偏铝酸钠、硅酸钠,母液$\rm 2$中含有$\text{A}{{\text{l}}^{3+}}$,再通入足量$\rm CO_{2}$能得不到氢氧化铝沉淀,故$\rm D$错误;

故选:$\rm D$

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