问题标题:
【(2013•广东模拟)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及其它不溶于NaOH溶液的杂质.从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下】
问题描述:
(2013•广东模拟)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及其它不溶于NaOH溶液的杂质.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2Al2O3(熔融)
2Al2O3(熔融)
,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是______.
黄竹霞回答:
(1)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠与水,反应方程式为:2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O,氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应方程式为:2NaOH+Al2O3═2NaAlO2+H2O,
故答案为:2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3═2NaAlO2+H2O;
(2)滤液Ⅰ中含有硅酸钠、偏铝酸钠,加入CaO,生成氢氧化钙,氢氧化钙与硅酸钠反应生成硅酸钙沉淀;
由工艺流程可知,B为氢氧化铝,故气体A为二氧化碳,滤液Ⅱ主要是偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液通入二氧化碳,生成氢氧化铝与碳酸钠,反应方程式为:2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-,
故答案为:CaSiO3;2AlO2-+CO2+3H2O═2Al(OH)3↓+CO32-;
(3)电解熔融的氧化铝生成铝与氧气,反应方程式为:2Al2O3(熔融) 通电 .冰晶石
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