Question

某样品中含有和杂质，现欲制取纯净的，某同学设计如图的实验方案。请回答下列问题：

实验方案：

(1)操作Ⅰ的名称是______，在该操作中用到的玻璃仪器除了有烧杯、玻璃棒，还有______。

(2)沉淀 A 的成分是______填化学式，写出第③步反应中铝元素转化的离子方程式______。

(3)写出证明滤液B中已沉淀完全的实验方法______。

(4)不改变上述流程图的结构，将“①过量盐酸”“②过量 NaOH”交换位置，则“③过量 ”应改为__________，写出此方案下生成沉淀B的离子方程式______。

(5)为了得到更加纯净的，过滤后需要进行操作步骤是______。

(6)写出工业由氧化铝冶炼铝的化学方程式______。

Answer

过滤 漏斗 SiO2 取少量滤液B于试管中，滴加几滴KSCN溶液，振荡，溶液无明显变化 氨水或NH3 洗涤沉淀、干燥

【解析】

由分离提纯流程可知，氧化铝样品中含有氧化铁和二氧化硅杂质，加入过量盐酸，氧化铝与过量盐酸反应生成氯化铝，氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，只有二氧化硅不与盐酸反应，沉淀A为，滤液A中为氯化铝、氯化铁、盐酸，则滤液A中加入过量NaOH，发生反应：H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，则沉淀B为，滤液B中有、NaCl、NaOH，所以滤液B中的阴离子除了、外还有，通二氧化碳与反应生成氢氧化铝沉淀，最后加热Al(OH)3分解成氧化铝，以此来解答。

（1）由上述分析可知，操作Ⅰ的名称是过滤，在该操作中用到的玻璃仪器除了有烧杯、玻璃棒，还有漏斗，

故答案为：过滤；漏斗；

（2）沉淀A为，第③步反应中铝元素转化的离子方程式为：，

故答案为：；；           

（3）证明滤液B中已沉淀完全的实验方法为：取少量滤液B于试管中，滴加几滴KSCN溶液，振荡，溶液无明显变化，

故答案为：取少量滤液B于试管中，滴加几滴KSCN溶液，振荡，溶液无明显变化；

（4）不改变上述流程图的结构，将“①过量盐酸”“②过量 NaOH”交换位置，滤液A含偏铝酸钠、硅酸钠，滤液B含氯化铝，沉淀B为硅酸，则“③过量 CO2”应改为过量氨气或氨水，此方案下生成沉淀B的离子方程式为，

故答案为：过量氨气或氨水；；

（5）为了得到更加纯净的，过滤后需要进行操作步骤是洗涤沉淀、干燥，

故答案为：洗涤沉淀、干燥；

（6）工业由氧化铝冶炼铝的化学方程式为：，

故答案为：。