Question

17．某混合物A中含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定條件下可實(shí)現(xiàn)下列所示的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)變[已知：NaAlO₂+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+NaHCO₃]：

據(jù)此判斷：
（1）沉淀1是Fe₂O₃、固體B是Al₂O₃（填物質(zhì)的化學(xué)式）．
（2）固體E所含的主要的陽(yáng)離子是K⁺、NH₄⁺．
（3）反應(yīng)①的離子方程式為Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O．
（4）反應(yīng)②的離子方程式為AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．

Answer 1

分析 KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應(yīng)，Al₂O₃可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受熱分解生成Al₂O₃；
向溶液中加過(guò)量氨水，溶液與過(guò)量氨水反應(yīng)，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶，得到的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄；
向NaAlO₂溶液中通入過(guò)量CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸氫鈉，以此來(lái)解答．

解答 解：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應(yīng)，Al₂O₃可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中通入CO₂可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受熱分解生成固體B為Al₂O₃；
向溶液中加過(guò)量氨水，溶液與過(guò)量氨水反應(yīng)，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、結(jié)晶，得到的固體E為K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄；
向NaAlO₂溶液中通入過(guò)量CO₂可得Al（OH）₃沉淀和碳酸氫鈉，
（1）由以上分析可知沉淀1是Fe₂O₃、固體B是Al₂O₃，故答案為：Fe₂O₃；Al₂O₃；
（2）由以上分析可知，固體E含有K₂SO₄ 和（NH₄）₂SO₄，所含的主要的陽(yáng)離子是K⁺、NH₄⁺，故答案為：K⁺、NH₄⁺；
（3）加入NaOH溶液后，只有氧化鋁與堿反應(yīng)，其離子方程式為Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O，故答案為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O；
（4）反應(yīng)②二氧化碳過(guò)量，反應(yīng)生成沉淀和碳酸氫鈉，其離子方程式為AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，故答案為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物的推斷，為高頻考點(diǎn)，把握物質(zhì)的性質(zhì)及框圖中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與推斷能力的考查，題目難度不大．