已知:

①铝土矿的主要成分是Al2O3,此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质;

②溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应,能生成硅铝酸盐沉淀,化学反应方程式为2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2ONa2Al2Si2O8↓+4NaOH。

回答下列问题:

(1)写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后,该步操作中发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　。

(2)滤渣A的主要成分为　　　　　　;滤渣A的用途是　　　　　　(只写一种);实验室过滤时使用玻璃棒,其作用是　　　　　　　。

(3)在工艺流程第三步中,选用二氧化碳作酸化剂的原因是　　　　　　　　　　。

(4)若将铝溶解,下列试剂中最好选用　　　　(填编号)。

A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸

理由是　。

解析:(1)Al2O3属于两性氧化物,SiO2属于酸性氧化物,都能与强碱反应。

　　(2)利用题目给出的信息--"硅铝酸盐沉淀",可以知道滤渣A的主要成分是Fe2O3和Na2Al2Si2O8。对于滤渣A的用途一般很容易想到其可以作为炼铁的原料。

　　(3)因为Al(OH)3是两性氢氧化物,若用强酸酸化滤液时,无法保证将全部铝元素转化为Al(OH)3过滤出来。

　　(4)分析问题时,一般要同时考虑生产效益(原料利用率)和环保问题。

答案:(1)Al2O3+2OH-2Al+H2O、SiO2+2OH-Si+H2O

　　(2)Fe2O3和Na2Al2Si2O8　炼铁的原料(或生产硅酸盐产品的原料)　引流

　　(3)经过足量氢氧化钠溶液的溶解,大部分铝元素均以NaAlO2的形式存在于滤液中,通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为Al(OH)3

(4)B　铝与浓硫酸在常温下发生钝化,加热溶解会产生有毒气体SO2,原料利用率低;稀硝酸能溶解铝但会产生NO气体,污染空气,硝酸利用率低;而铝与稀硫酸反应速率较快,产生的H2对空气无污染