铝土矿的主要成分是Al2O3，含有杂质SiO2、Fe2O3。工业上从铝土矿中提

铝土矿的主要成分是Al₂O₃，含有杂质SiO₂、Fe₂O₃。工业上从铝土矿中提取Al可采用如图所示工艺流程：

请回答下列问题：

（1）溶液A中含有的阳离子有。

（2）沉淀B与烧碱反应的离子方程式为。

（3）溶液D中通入过量CO₂发生反应生成沉淀的离子方程式为。

（4）“通入过量CO₂”能否改用过量盐酸，原因是。

（5）溶液E中溶质的主要成份有（填化学式）。

（6）向A溶液中滴入3mol/L NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如图。则溶液中Al³⁺物质的量为　mol，a=　　。

（1） H⁺、Al³⁺、Fe ³⁺（2分，只答对1种不给分，答对2种给1分）

（2）SiO₂ + 2OH^-=== SiO₃^2- + H₂O  （2分，不配平给1分）

（3）AlO₂^- + CO₂ + 2H₂O === Al(OH)₃↓+ HCO₃^-              （2分，不配平给1分）

（4）不能（1分）    Al(OH)₃沉淀会溶于过量的盐酸中（2分）

（5）NaHCO₃、NaCl             （2分，答对一种给1分）

（6）0.012（2分）　6  （2分）

【考点】铝、铁、硅的化合物的性质、转化及计算

【解析】铝土矿中含有Al₂O₃、SiO₂和Fe₂O₃，加入过量盐酸时，Al₂O₃和Fe₂O₃与盐酸反应生成Al³⁺和Fe ³⁺，所以（1）溶液A 中含有阳离子是H⁺、Al³⁺、Fe ³⁺，SiO₂不反应，沉淀B是SiO₂；（2）B与烧碱反应的离子方程式为SiO₂ + 2OH^- = SiO₃^2- + H₂O；

（3）溶液A中H⁺、Al³⁺、Fe ³⁺与过量烧碱反应时，依次生成水、偏铝酸根、氢氧化铁，溶液D中主要是氢氧根离子和偏铝酸根离子，通入过量CO₂发生反应生成沉淀的离子方程式是：AlO₂^- + CO₂ + 2H₂O === Al(OH)₃↓+ HCO₃^- ；

（4）因为Al(OH)₃沉淀会溶于过量的盐酸中所以不能用过量盐酸代替二氧化碳；

（5）D 中除有氢氧根离子、偏铝酸根离子外，还有加入的钠离子和氯离子，所以溶液E中溶质的主要成份有NaHCO₃、NaCl；

（6）向A溶液（含H⁺、Al³⁺、Fe ³⁺）中滴入3mol/L NaOH溶液，从图中可以知道：氢氧化铁沉淀1.07g，氢氧化铁的物质的量为：1.07g/107(g/mol)＝0.01mol，氢氧化铝溶解用去氢氧化钠溶液4 mL，n(NaOH)=0.004L×3mol/Ｌ=0.012mol，即溶解的氢氧化铝也为0.012mol，生成0.012mol氢氧化铝和0.01mol氢氧化铁时共消耗的氢氧化钠物质的量为（0.036+0.03）mol＝0.066，体积为0.066mol/3（mol/L）=0.022Ｌ=22 mL，a=28-22=6