高考化学一轮复习 元素化合物 专题2 铝及其化合物.doc

铝及其化合物【考向分析】有关al及其化合物知识在高考中出现频率较高，“铝三角”是命题的出发点。问题常以工业生产流程为载体考查化学方程式、离子方程式、离子共存、物质鉴别、制取、计算等。高考对本专题内容的考查将以铝及其化合物的性质在日常生活、生产中的应用为主，题型以选择题、综合推断题、实验题为主。【要点讲解】要点1. 铝铝元素在元素周期表中位于第三周期a族。铝为银白色金属，熔点为660.40c，沸点为24670c密度为2.7gcm-3,导电性仅次于银、铜和金。1.铝跟非金属反应：常温下，铝被空气里的氧气氧化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止内部的金属继续与氧气反应。铝在空气中强热：4al3o22al2o3（反应放出大量的热和耀眼的白光，因此铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等。铝与氮气在高温下反应：2aln22aln ，铝容易和卤素反应，常温下和氯气激烈化合生成三氯化铝；在溴中燃烧铝粉生成三溴化铝。在高温下也能和硫、氮气、碳直接化合成al2s3、aln、al4c3(2000)。温馨提示：将未打磨的铝箔在酒精灯火焰上加热，发现铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下（表面有氧化膜，因此不能燃烧）。将已打磨的铝箔在酒精灯火焰上加热，发现铝箔也卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下（打磨后铝箔表面又很快形成氧化膜，阻止了铝的燃烧）。2.铝与酸反应（1）与非氧化性强酸(稀硫酸、盐酸)反应：2al3h2so4al2(so4)33h2 2al6h+ 2al3+3h2（2）常温下，铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。（3）加热时，铝与热浓硫酸、浓硝酸反应：2al6h2so4(浓)al2(so4)33so26h2o（4）铝与稀硝酸反应不产生h2。3.铝与强碱溶液反应：2al6h2oal(oh)33h2，al(oh)3naohnaalo22h2o。上述两个反应叠加得：2al2naoh2h2o 2naalo23h2温馨提示：al既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，al与酸、碱反应生成氢气的实质都是alal3，所以al无论与酸反应还是与碱反应，al与h2的关系都是2al3h2。4.铝与某些金属氧化物反应：2alfe2o3al2o32fe,这个反应称为铝热反应,铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂.铝热反应可用于焊接钢轨，可用于冶炼ni、mn、v等难熔金属。如10al3v2o55al2o36v ，8al3co3o44al2o39co，8al3fe3o44al2o39fe等。要点2. 氧化铝和氢氧化铝1. 氧化铝：氧化铝白色固体，高熔点(2045)，难溶于水，是两性氧化物（既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应时生成盐和水的氧化物），反应为al2o36h+2al3+3h2o，al2o32oh-2alo2+2 h2o。利用其高熔点常用作高级耐火材料，如制坩埚、高温炉管等；利用其高制刚玉球磨机、高压钠灯的灯管等2氢氧化铝（1）氢氧化铝是几乎不溶于水的白色胶状物质，能凝聚水中的悬浮物，又能吸附色素，因此可用于水的净化。（2）氢氧化铝是两性氢氧化物（既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应时生成盐和水的氢氧化物）：氢氧化铝具有两性，可用电离平衡移动的原理来解释：氢氧化铝的电离方程式可表示如下：h+alo2+h2oal（oh）3al3+3oh（酸式电离） （碱式电离）其电离程度相当微弱，只有加入强酸(或强碱)时，大量的h+(或oh)才能破坏氢氧化铝的电离平衡，使平衡向右(或左)移动，生成铝盐(或四羟基合铝酸盐)，所以氢氧化铝既能与酸反应，又能与碱反应.当加入弱酸或弱碱时，因h+或oh浓度太小，不能使上述平衡移动，因此al(oh)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸或弱碱。反应为al(oh)33h+al3+3h2o ，al(oh)3oh=alo22h2o（3）氢氧化铝受热分解：2al(oh)3al2o33h2o（4）al(oh)3的制备：铝盐与氨水反应生成al（oh）3：al33nh3h2o=al(oh)33nh4偏铝酸盐与二氧化碳反应生成al（oh）3：alo2co22h2o=al(oh)3hco3或2alo2co23h2o=2al(oh)3co32铝盐与偏铝酸盐反应生成al（oh）3：al33alo26h2o=4al(oh)33. 氢氧化铝两性的应用（1）判断离子共存问题：al3+与oh会发生复分解反应而不能共存；alo2与h会发生alo2+h+h2o=al(oh)3反应而不能共存；al3+与alo2、hs、s2、hco3、co32等；alo2与ai3+、nh4+、fe3+等会发生双水解反应而不能共存。（2）认识al3+、alo2和al（oh）3的相互转化图像：在alcl3溶液中滴加naoh溶液：在naoh溶液中滴加alcl3溶液：向可溶性铝盐溶液中滴加氨水至过量：向偏铝酸盐溶液中缓慢通入二氧化碳至过量：（3）利用滴加顺序不同鉴别物质：naoh和alcl3：向alcl3溶液中逐滴滴加naoh溶液，先出现白色沉淀后消失；向 naoh 溶液中逐滴滴加alcl3溶液，开始无现象后出现白色沉淀。naalo2和盐酸：向naalo2溶液中逐滴滴加盐酸，先出现白色沉淀后消失；向盐酸中逐滴滴加naalo2溶液，开始无现象后出现白色沉淀。4. 铝土矿冶炼金属铝的流程铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是al2o3，此外还含有少量sio2、fe2o3等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过程是al2o3的提纯。对于以提纯某一物质为实验目的的流程题，其实就是考查混合物的除杂、分离、提纯的有关知识。当遇到这一类题时，一般的思路是认真地在流程中找出得到的主要物质是什么，混有的杂质有哪些；认真分析当加入某一试剂后，能与什么物质发生反应，生成了什么产物，要用什么样的方法才能将杂质除去。只有这样才能明白每一步所加试剂或操作的目的。由于al2o3是两性氧化物，而杂质sio2是酸性氧化物，fe2o3是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。（1）碱溶法：（2）酸溶法：要点3. 硫酸铝和明矾1硫酸铝（1）硫酸铝溶液呈酸性，硫酸铝的水解 al3+3h2o al(oh)33h+（2）硫酸铝溶液与碳酸钠溶液混合，2al33co323h2o2al(oh)33co2（3）泡沫灭火器，一般呈有1mol/lal2(so4)3和1mol/l nahco3 溶液，反应原理为： al33hco3al(oh)33co22明矾：明矾是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐,化学式kal(so4)212h2o。kal(so4)212h2o=k+al32so4212h2o，al3容易水解，生成胶状的氢氧化铝al(oh)3，al3+3h2oal(oh)3（胶体）+3h+，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以明矾是一种较好的净水剂。【考点过关】判断正误，正确的画“”，错误的画“”。（1）铝合金门窗及餐具坚固耐用，所以铝不易与氧气反应()铝易与氧气反应形成致密氧化膜。（2）加入铝粉能产生h2的溶液中，可能存在大量的na、ba2、alo、no()如果溶液显碱性，na、ba2、alo、no可以大量共存。（3）在酒精灯上加热铝箔，铝箔熔化但不滴落，说明熔点：铝氧化铝()说明氧化铝的熔点更高。（4）因为al能与强碱溶液反应，所以al有一定的非金属性()al能与酸反应，表现一定的金属性，与强碱溶液反应表现出一定的非金属性。（5）新制氧化铝溶于氢氧化钠溶液的离子方程式为al2o32oh=2aloh2o()al2o3属于两性氧化物，能与naoh溶液反应生成偏铝酸钠和水。（6）向naalo2溶液中通入过量co2的离子方程式为2aloco23h2o=2al(oh)3co()往naalo2溶液中通入过量co2时生成al(oh)3和nahco3而不是al(oh)3和na2co3。（7）由铝盐制取氢氧化铝最好选用氨水，而不用naoh溶液()由于氢氧化铝能溶于强碱但不溶于氨水，故由铝盐制取氢氧化铝最好选用氨水。（8）冶炼铝时常用焦炭作还原剂()铝是活泼金属，不能被焦炭还原出来，应用电解的方法冶炼铝。（9）铝粉与氧化镁混合共热能冶炼出镁()镁的还原性强于铝，铝不能置换出mgo中的镁。【高考回顾】(1)(2016天津)用naoh溶液除去镁粉中的杂质铝：2al2oh2h2o=2alo3h2()(2)(2015全国卷)用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，说明铝的熔点较低()(3)(2015全国卷)浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中，产生红棕色气体()(4)(2015江苏)与al反应能产生h2的溶液中一定大量共存：fe2、k、no、so()(5)(2015福建)铝合金片用于冶金工业()(6)(2015福建)铝罐可久盛食醋()(7)(2014全国卷)铝与fe2o3发生铝热反应后固体物质增重()(8)(2014安徽)常温下，相同的铝片分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完 ()(9)(2016全国卷)泡沫灭火器灭火是利用了al2(so4)3和小苏打的反应()(10)(2016江苏)al2o3熔点高，可用作耐高温材料()(11)(2016江苏)向al2(so4)3溶液中加入过量氨水的离子方程式：al33nh3h2o=al(oh)33nh()(12)(2015全国卷)氯化铝溶液滴入浓naoh溶液中，产生大量白色沉淀()(13)(2015四川)明矾作净水剂时起还原作用()(14)(2015重庆)al2o3和mgo均可与naoh溶液反应()(15)(2015江苏)制备al(oh)3的方法是向1 moll1 alcl3溶液中加入过量的6 moll1 naoh溶液()(16)(2014四川)氢氧化铝可作胃酸的中和剂()【基础过关】1(2018东营模拟)下列物质的制备方法正确的是()a氯化铝溶液和硫化钠溶液反应制备al2s3b用镁粉和空气反应制备mg3n2c用铝粉和mno2制得锰d电解熔融氯化铝的方法制得单质铝解析：na2s溶液与alcl3溶液反应，s2与al3发生水解相互促进反应生成氢氧化铝沉淀和硫化氢，反应的离子方程式为2al33s26h2o=3h2s2al(oh)3，反应无法获得硫化铝，故a错误；镁粉在空气中燃烧，主要是和氧气反应生成氧化镁，故b错误；铝热法可冶炼锰，故c正确；氯化铝属于共价化合物，熔融状态不导电，工业上用电解熔融氧化铝的方法冶炼al，故d错误。答案：c2(2018茂名模拟)如图表示alcl3溶液与naoh溶液相互滴加过程中微粒的量的关系曲线，下列判断错误的是()a线表示al3的物质的量的变化bx表示alcl3的物质的量c线表示al(oh)3的物质的量的变化d线表示alo的物质的量的变化解析：向alcl3溶液中加入naoh溶液时，发生反应al33oh=al(oh)3，al(oh)3oh=alo2h2o，al3逐渐减小，al(oh)3逐渐增加后又减少，al3消失后生成alo，故a、c、d正确；若向naoh溶液中加入alcl3溶液，发生反应al34oh=alo2h2o，3aloal36h2o=4al(oh)3，各微粒的变化曲线都不符合，故b错误。答案：b3(2018洛阳统考)镓(ga)与铝同主族，曾被称为“类铝”，其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如下图所示，下列判断不合理的是()aal、ga均处于a族 bga2o3可与盐酸反应生成gacl3cga(oh)3可与naoh反应生成nagao2 d酸性：al(oh)3ga(oh)3解析：镓(ga)与铝同主族，均处于a族，故a项正确；ga2o3与al2o3的性质具有相似性，可与盐酸反应生成gacl3，故b项正确；ga(oh)3属于两性氢氧化物，与al(oh)3的性质相似，能与naoh溶液生成nagao2，故c项正确；化学反应遵循强酸制弱酸的原理，在naalo2和nagao2的混合液中通入co2，只有al(oh)3沉淀，而没有ga(oh)3沉淀，是由于镓酸酸性强于碳酸，酸性al(oh)3ga(oh)3，故d项错误。答案：d4(2018沧州质量监测)向偏铝酸钠溶液中逐滴加入盐酸，溶液的ph值随着加入盐酸体积的变化曲线如图所示，则下列说法正确的是()aab段的主要离子方程式为alo4h=al32h2ob向c点溶液中滴加氨水，发生的离子方程式为al33oh=al(oh)3ccd段的主要离子方程式为al(oh)33h=al33h2od向c点溶液中加入碳酸钠，发生的离子方程式为2al3co3h2o=2al(oh)3co2解析：偏铝酸钠溶液中存在水解平衡alo2h2oal(oh)3oh，所以溶液显碱性。向溶液中逐滴加入盐酸，ab段h先与oh反应；bc段ph发生突变，主要发生h与alo的反应，生成al(oh)3和nacl；cd段盐酸过量后al(oh)3与盐酸反应，生成alcl3。ab段的主要离子方程式为hoh=h2o，故a项错误；c点al3已沉淀完全，故b项错误；cd段盐酸过量后al(oh)3与盐酸反应，生成alcl3，故c项正确；c点al3已沉淀完全，故d项错误。答案：c5(2018晋豫省际大联考)将等物质的量的na2o2和al同时放入足量的水中，充分反应后收集到混合气体4.48 l(标准状况下)，再向反应后的溶液中缓慢滴入1 mol/l盐酸至沉淀恰好溶解。下列说法错误的是()a标准状况下，混合气体中氢气与氧气的体积比为31b加入的固体过氧化钠为7.8 gc当滴加200 ml盐酸时，沉淀的质量达到最大值d最终消耗的盐酸为400 ml解析：将等物质的量的na2o2和al同时放入足量的水中，分别进行的反应是2na2o22h2o=4naoho2，2al2naoh2h2o=2naalo23h2，两个反应中过氧化钠和单质铝刚好系数相等，可以认为是物质的量相等混合，方程式相加得到总反应为2na2o22al4h2o=2naalo22naoho23h2。根据方程式，选项a正确；混合气体中氢气与氧气的体积比为31，一共4.48 l(0.2 mol)，所以氢气为0.15 mol，氧气为0.05 mol。代入总方程式计算出al为0.1 mol、过氧化钠为0.1 mol，则na2o2质量为7.8 g，选项b正确；沉淀的质量达到最大值时是al3恰好完全沉淀，所以溶液中只有一种溶质nacl，其中na元素完全来自于加入的0.1 mol过氧化钠，所以na为0.2 mol，nacl就是0.2 mol，由cl守恒得到：需要的hcl为0.2 mol，所以滴加200 ml盐酸时，沉淀的质量达到最大值，选项c正确；最终沉淀恰好完全溶解的时候，溶液中含有nacl和alcl3，因为初始加入的过氧化钠和单质铝的物质的量都是0.1 mol，所以na为0.2 mol，al3为0.1 mol，所以nacl和alcl3的物质的量分别为0.2 mol和0.1 mol，其中含有cl共0.5 mol，所以加入的hcl为0.5 mol，需要的盐酸体积为500 ml，选项d错误。答案：d6(2018马鞍山中学测试)下列除去杂质的方法不正确的是()a镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥b用过量氨水除去fe3溶液中的少量al3cal(oh)3中混有少量mg(oh)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量co2后过滤dmgo中混有少量al2o3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到mgo解析：al(oh)3不溶于氨水，故向含少量al3的fe3溶液中加入过量氨水时，fe3、al3均转化为氢氧化物沉淀，达不到除杂的目的。答案：b7(2018杭州质检)用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤中最恰当的组合是()加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量co2生成al(oh)3沉淀加入盐酸生成al(oh)3沉淀加入过量烧碱溶液a b c d解析：镁、铝都能与酸反应，但铝可溶于强碱，所以可加入烧碱溶液溶解，过滤后后可得到naalo2溶液，在反应后的溶液中加入弱酸，可通入过量co2，生成al(oh)3沉淀，经过滤，洗涤可得到纯净的氢氧化铝。正确的顺序为，故选b。答案：b8(2018宿州联考)某烧杯中盛有含0.2 mol nh4al(so4)2的溶液，向其中缓缓加入4 moll1的naoh溶液200 ml，使其充分反应，此时烧杯中铝元素的存在形式为()aal3和al(oh)3balo calo和al(oh)3 dal(oh)3解析：由al33oh=al(oh)3，nhoh=nh3h2o；及题给数据知，al3恰好全部转化为al(oh)3。答案：d9(2018黑龙江、吉林两省六校联考)把一块镁铝合金投入到20 ml 1 mol/l的盐酸中，待合金完全溶解后，往溶液里加入1 mol/l的naoh溶液，生成沉淀的物质的量随加入naoh溶液体积(ml)变化的关系如图所示。下列说法中正确的是()a镁铝合金具有很强的抗腐蚀能力，它不能溶解在任何酸、碱或盐中bc值越大，合金中al的含量越高cb值越大，合金中mg的含量越高d假设c25，整个实验过程中，只发生了4个离子反应解析：镁铝合金表面因形成致密的氧化膜而具有很强的抗腐蚀能力，但mgo、al2o3、mg、al都可与h2so4等反应，al、al2o3也能溶解在naoh溶液中，a项错误；根据图示，c值越大，溶解al(oh)3消耗的naoh越多，说明合金中al的含量越高，b项正确；b点对应的沉淀为al(oh)3和mg(oh)2的混合物，溶液中溶质只有氯化钠，故b为固定值20，因而无法根据b值判断合金中mg的含量，c项错误；根据图示，当c25时，整个反应过程中包含mg、al分别与盐酸的反应，h与oh的反应，mg2、al3分别与oh的反应，al(oh)3与oh的反应，主要有6个离子反应，d项错误。答案：b10(2018寿光月考)下列物质的制备方法正确的是()a氯化铝溶液和硫化钠溶液反应制备al2s3b用镁粉和空气反应制备mg3n2c蒸发氯化镁溶液可制得无水mgcl2d在干燥的氯化氢气流中加热氯化铝结晶水合物制备alcl3解析：氯化铝溶液和硫化钠溶液发生强烈相互促进的水解反应，生成氢氧化铝沉淀和硫化氢，得不到al2s3，a错误；镁粉在空气中和氧气也反应，会生成氧化镁，b错误；氯化镁在该条件下会完全水解生成氢氧化镁，c错误；在干燥的氯化氢气流中加热可以抑制氯化铝水解，d正确。答案：d11(2018深圳三校联考)美、德两国成功合成具有某些化学特性的氢铝化合物(alh3)n，关于(alh3)n的推测错误的是()a氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气b铝与水蒸气高温下反应生成氢铝化合物c氢铝化合物中铝显3价，氢显1价d氢铝化合物具有强还原性解析：在金属化合物中金属元素显正价，非金属元素显负价，故氢铝化合物中铝元素显3价，氢元素显1价，c项正确；氢铝化合物中氢元素显负价，性质不稳定，易和水反应生成氢氧化铝和氢气，a项正确；氢铝化合物易和水反应，所以不能用铝和水蒸气反应制取氢铝化合物，b项错误；氢铝化合物中氢元素显1价，性质不稳定，易失电子而具有强还原性，d项正确。答案：b12(2018洛阳统考)常温时，下列叙述错误的是()ax是稀硫酸，氧化产物是al3bx是食盐水，氧化产物是al(oh)3cx是烧碱溶液，氧化产物是al(oh)3dx是浓硝酸，氧化产物是al2o3解析：al比pt活泼，则al作原电池的负极。若x是硫酸，则负极的电极反应式为al3e=al3，a正确；若x是食盐水，电解质溶液呈中性，al发生吸氧腐蚀，电池总反应为4al3o26h2o=4al(oh)3，氧化产物为al(oh)3，b正确；若x为烧碱溶液，溶液呈碱性，al的氧化产物应为alo，c错误；常温下，al遇浓硝酸发生钝化，氧化产物为al2o3，d正确。答案：c13氯离子插层镁铝水滑石mg2al(oh)6clxh2o是一种新型离子交换材料。某课外活动小组同学利用如图甲装置(固定装置略去)测定mg2al(oh)6clxh2o的化学式，mg2al(oh)6clxh2o高温下分解为mgo、al2o3、hcl和水蒸气。(1)装置连接后首先进行的操作是_。(2)将一定质量的mg2al(oh)6clxh2o放在加热装置中充分加热，冷却后称量剩余固体的质量是131 g，则其中mgo的质量是_g。(3)若只通过测定装置c、d的增重来确定x，加热前先通过n2排尽装置中的空气，称取c、d的初始质量后，再持续通入n2。装置的连接顺序为a_(用接口处的小写字母表示)。实验过程中装置c吸收hcl气体，没有用如图乙所示防倒吸装置的理由是_。完全分解后测得c增重3.65 g，d增重9.90 g，则x_。(4)下列实验方案也能测定x值的是_，并且对不选方案说明不合理的理由：_ (若两个方案都选，此问就不作答)。方案1：测定加热装置剩余固体的质量和装置d增重的质量方案2：测定加热装置剩余固体的质量和装置c增重的质量(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成mg2al(oh)6cl12x(co3)xzh2o，该生成物能发生类似的热分解反应。现以此物质为样品，用(3)中连接的装置和试剂进行实验测定z，除测定d的增重外，至少还需测定下列数据中的_(双选；填选项字母)。a样品质量 b样品分解后残余物质量 c装置c的增重解析：(1)装置连接后首先进行的操作是检查装置的气密性。(2)一定质量的mg2al(oh)6clxh2o样品充分加热，冷却后得到的固体是al2o3和mgo，共131 g，设mgo的物质的量是x mol，根据mg2al(oh)6clxh2o可知al2o3的物质的量是0.25x mol，所以x mol40 gmol10.25x mol102 gmol1131 g，解得x2，m(mgo)2 mol40 gmol180 g。(3)装置c的作用是吸收hcl气体，装置d的作用是吸收水蒸气，实验中应首先吸收水蒸气再吸收hcl气体，气体通过洗气瓶吸收时应“长进短出”，因此装置连接顺序为aedb。因为整个实验过程中持续通入n2，故不需采用如图乙所示防倒吸装置。根据题意写出方程式，则有2mg2al(oh)6clxh2o4mgoal2o32hcl(52x)h2o 73 18(52x) 3.65g 9.90g，解得x3。(4)根据上述反应方程式可知，测定加热装置剩余固体的质量和装置d增重的质量即水蒸气的质量可以计算出x；装置c增重的质量是hcl气体的质量，其质量和加热剩余固体的质量可以根据方程式互相换算而与x无关，因此不能计算x的值，故方案2不合理。(5)因为mg2al(oh)6cl12x(co3)xzh2o中有x和z两个未知量，所以至少应该知道3个量才能列方程组计算，故除测定d的增重外还应该至少再测量a、b、c中的任意两个量。答案：(1)检查装置的气密性(2)80(3)edb实验过程中持续通入n2，没有必要用如图乙所示防倒吸装置3(4)方案1由加热装置剩余固体的质量可计算装置c增重的质量，与x的大小没有关系，因此方案2是不合理的(5)ab或ac或bc14(2018河南商丘月考)铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，如图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：已知：铝土矿的主要成分是al2o3，此外还含有少量sio2、 fe2o3等杂质；溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式：2na2sio32naalo22h2o=na2al2si2o84naoh。回答下列问题：(1)溶解铝土矿时，其成分与naoh溶液发生反应的离子方程式：_。(2)滤渣a的主要成分为_；硅铝酸盐沉淀写成氧化物的形式是_。(3)在工艺流程第三步中，选用二氧化碳作酸化剂而不使用盐酸的原因是_。(4)若该工厂用m kg铝土矿共制得n kg al(假设每步反应进行完全)，则铝土矿中al2o3的质量分数为_。(5)若将铝用酸溶解，下列试剂中最好选用_(填选项字母)。a浓硫酸b稀硫酸 c稀硝酸 d浓硝酸解析：(1)al2o3是两性氧化物，能与naoh反应，其离子反应方程式为al2o32oh=2aloh2o，sio2属于酸性氧化物，能和naoh溶液发生反应：sio22oh=sioh2o，fe2o3属于碱性氧化物，不与naoh反应。(2)根据上述分析，滤渣a是fe2o3，根据信息滤渣a中还有na2al2si2o8，因此滤渣a的成分是fe2o3、na2al2si2o8。把硅酸盐写成氧化物的形式，要求原子个数守恒或与硅酸盐中原子个数成比例，按照金属氧化物sio2h2o的形式书写，如果有多种金属元素，按照金属活动性顺序书写，则该硅酸盐可写成na2oal2o32sio2。(3)因为alo与酸反应生成的al(oh)3不溶于碳酸，但溶于盐酸，因此用co2酸化。(4)根据铝元素守恒，氧化铝的质量分数为100%。(5)al在浓硫酸、浓硝酸中钝化，al和稀硝酸反应生成污染性气体，故最好选用稀硫酸。答案：(1)al2o32oh=2aloh2o，sio22oh=sioh2o(2)fe2o3、na2al2si2o8na2oal2o32sio2(3)al(oh)3溶于强酸而不溶于弱酸，提高al2o3的提取率(4)100%(5)b15(2018江西第三次联考)如图是工业利用菱镁矿mgco3(含杂质al2o3、feco3)制取镁的工