(2011•太原模拟)工业上用铝土矿(主要成分是Al2O3,含Fe2O3、MgO等杂质)制取金属铝的工艺流程如下:

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  • 解题思路:铝土矿的成分中,只有氧化铝能和氢氧化钠之间反应得到偏铝酸钠溶液,氧化铁和氧化镁均是不溶于氢氧化钠的物质,向偏铝酸钠中通过量的二氧化碳气体,可以获得氢氧化铝和碳酸氢钠,碳酸氢钠可以和氢氧化钙之间反应获得碳酸钙和氢氧化钠,碳酸钙高温煅烧可以得到氧化钙和二氧化碳,氢氧化铝能受热分解为氧化铝和水,电解熔融的氧化铝可以获得金属铝和氧气,根据流程中的各物质结合实验基本操作知识来回答即可.

    铝土矿的成分中,只有氧化铝能和氢氧化钠之间反应得到偏铝酸钠溶液,氧化铁和氧化镁均是不溶于氢氧化钠的物质,即为沉淀C的成分,所以B的成分是偏铝酸钠和氢氧化钠,向偏铝酸钠中通过量的二氧化碳气体,可以获得氢氧化铝和碳酸氢钠,B中通入的气体是二氧化碳,碳酸氢钠可以和氢氧化钙之间反应获得碳酸钙和氢氧化钠,碳酸钙高温煅烧可以得到氧化钙和二氧化碳,氢氧化铝能受热分解为氧化铝和水,电解熔融的氧化铝可以获得金属铝和氧气.

    (1)要验证滤液F中含Fe3+,可取少量滤液并加入硫氰化钾溶液,看溶液是否变红色来检验,故答案为:硫氰化钾溶液;

    (2)从氢氧化钠溶液中获得氢氧化钠的固体的方法是:加热浓缩(或蒸发浓缩)趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故答案为:加热浓缩(或蒸发浓缩);冷却结晶;过滤;

    (3)物质Y是氢氧化钙,碳酸钙高温下分解得到CaO和二氧化碳,其中氧化钙也是可以循环使用的,用来制取氢氧化钙即可,故答案为:CaO;

    (4)根据氢氧化镁的Ksp=c(Mg2+)•c(OH-2,则c(Mg2+)=

    Ksp

    c(OH−)2=

    5.6×10−12

    0.12mol/L=5.6×10-10mol•L-1,故答案为:5.6×10-10mol•L-1

    点评:

    本题考点: 制备实验方案的设计;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.

    考点点评: 本题主要考查了元素化合物中金属铝、铁的性质,解题时要将知识灵活运用于实验的设计,题目难度不大.