Question

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。

①铝土矿的主要成分是Al₂O₃和SiO₂等。从铝土矿中提炼Al₂O₃的流程如下：

②以萤石（CaF₂）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：

流程图二

回答下列问题：

（1）写出反应1的化学方程式___________________；____________________；

（2）若气体A过量，则反应2的离子方程式为                           ；

（3）写出由D制备冰晶石的化学方程式 ___________________________；

（4）以石墨为阳极，电解氧化铝制铝时阳极的电极反应式_________________。

Answer

（1）2NaOH＋SiO2＝Na2SiO3＋H2O，2NaOH＋Al2O3＝2NaAlO2＋H2O；（2）AlO2－＋CO2＋2H2O＝Al(OH)3↓＋HCO3－；（3）12HF＋3Na2CO3＋2Al(OH)3＝2Na3AlF6＋3CO2＋9H2O；（4）2O2--4e-=O2↑。

【解析】

试题分析：（1）铝土矿的成分是Al2O3、SiO2，其中Al2O3属于两性氧化物，SiO2属于酸性氧化物，即发生的反应：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O；（2）滤液I中加入CaO的作用除去SiO32－，生成CaSiO3沉淀，滤液II主要成分是NaAlO2，因为Al(OH)3属于两性氢氧化物，因此通入的是CO2，利用酸性强的制取酸性弱的，因此有AlO2－＋CO2＋H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－；（3）CaF2＋H2SO4(浓)=CaSO4＋2HF↑，12HF＋3Na2CO3＋2Al(OH)3=2Na3AlF6+9H2O＋3CO2；（4）阳极是失电子：2O2－－4e－=O2↑。

考点：考查氧化铝、二氧化硅的性质、物质的制备、电极反应式等知识。