Question

铝是一种重要金属：（1）生产中曾用铝热反应焊接钢轨，则铝与氧化铁发生反应的化学方程式为：   
（2）铝与NaOH溶液反应的离子方程式为：    ．
（3）工业上用铝土矿（主要成分为A1₂O₃，还有少量的Fe₂O₃，SiO₂等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：
①I和II步骤中分离溶液和沉淀的操作是；    ；
②沉淀M中除含有泥沙外，一定还含有    ，固体N是    ；
③滤液X中，含铝元素的溶质的化学式为    ，它属于    （填“酸”、“碱”或“盐”）类物质；
④实验室里常往AlCl₃溶液中加入    （填“氨水”或“NaOH溶液”）来制取A1（OH）₃．其反应的离子方程式为：    ．

Answer

（1）根据铝热反应的原理来书写；
（2）金属铝和强碱反应生成偏铝酸盐和氢气；
（3）①实现固体和液体的分离用过滤的方法；
②根据流程图来确定发生的反应以及各种物质；
③根据流程图来确定发生的反应以及各种物质；
④氢氧化铝不溶于弱碱，AlCl3溶液中加入氨水可以制取氢氧化铝．
【解析】
（1）铝与氧化铁发生铝热反应的化学方程式为：2 Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，故答案为：2 Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；
（2）金属铝和强碱氢氧化钠反应的实质是：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2+3H2↑；
（3）A12O3、Fe2O3、SiO2中加入浓的氢氧化钠溶液时，其中的A12O3、SiO2会与之发生反应分别生成偏铝酸钠和硅酸钠的水溶液，即为滤液X，所以沉淀M主要是Fe2O3，偏铝酸钠和过量的二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，硅酸钠和过量的二氧化碳反应生成碳酸氢钠和硅酸沉淀．
①分离溶液和沉淀的操作是过滤，故答案为：过滤；
②沉淀M除含有泥沙外，主要是Fe2O3，氢氧化铝受热易分解生成氧化铝和水，所以固体N是Al2O3，故答案为：Fe2O3；Al2O3；
③滤液X中，含铝元素的溶质是偏铝酸钠，化学式为NaAlO2，属于盐类，故答案为：NaAlO2；盐；
④实验室里常往AlCl3溶液中加入氨水可以制取氢氧化铝，氢氧化铝不溶于弱碱，反应原理为：Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：氨水；Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+．