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工业中以铝土矿(主要成分为Al2O3,另含有Fe2O3和SiO2)为原料冶炼铝过程如图所示.试回答下列问题:(1)实验室里过滤用到的玻璃仪器有烧杯、___、___.(2)不溶物A是___(填化学式,下
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问题描述:

工业中以铝土矿(主要成分为Al2O3,另含有Fe2O3和SiO2)为原料冶炼铝过程如图所示.

试回答下列问题:

(1)实验室里过滤用到的玻璃仪器有烧杯、___、___.

(2)不溶物A是___(填化学式,下同),不溶物B是___.

(3)写出操作Ⅰ中所发生反应的离子方程式___,写出生成不溶物C的离子方程式___

(4)氧化铝的熔点高达2054℃,工业上为降低能耗,在铝的电解冶炼时,采取的措施是___.

蔡一兵回答:
  铝土矿(主要成分为Al2O3,另含有Fe2O3和SiO2)中加入足量稀盐酸,发生的反应为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,SiO2和稀盐酸不反应,然后过滤,所以滤液A中溶质为FeCl3、AlCl3、HCl,不溶物A为SiO2;向A溶液中加入过量NaOH溶液,发生的离子反应为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,然后过滤,滤液B中含有NaAlO2和NaOH,不溶物B为Fe(OH)3,向滤液B中通过过量二氧化碳,发生的离子反应方程式为OH-+CO2=HCO3-、AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;然后过滤,得到的溶液C中溶质为NaHCO3,不溶物C是Al(OH)3,加热Al(OH)3,发生的反应为:2Al(OH)3  △  . 
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