工业上用铝士矿（主要成分是Al2O3，还有少量Fe2O3、SiO2）提取、冶炼氧化铝，然后电解氧化铝生产铝．其生产工艺流程如下图：（1）原料A的名称是．（2）步骤①反应的离子方程式是．

Question

工业上用铝士矿（主要成分是Al₂O₃，还有少量Fe₂O₃、SiO₂）提取、冶炼氧化
铝，然后电解氧化铝生产铝．其生产工艺流程如下图：
（1）原料A的名称是___．
（2）步骤①反应的离子方程式是___．
（3）滤液1中要加入稍过量原料B，原料B的化学式是___，步骤②反应的离子方程式是___．
（4）步骤③反应的离子方程式是___．

Answer 1

由工艺流程可知步骤③通入的为二氧化碳，生成的沉淀为氢氧化铝，所以滤液②含有AlO₂^-．步骤②应加入氢氧化钠，所以滤液①中含有Al³⁺，步骤①应为加入盐酸，除去SiO₂．
（1）由上述分析可知，步骤①加入盐酸，除去SiO₂，所以原料A为盐酸，故答案为：盐酸；
（2）氧化铝与酸反应离子方程式为Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，氧化铁与盐酸反应离子方程式为Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，
故答案为：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O、Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；
（3）步骤①加入过量盐酸，滤液①中含有Al³⁺、Fe³⁺、H⁺等，应加入氢氧化钠，除去铁离子，将铝离子转化为AlO₂^-，反应为Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，故答案为：NaOH；Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O、）、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓；
（4）滤液②含有AlO₂^-，步骤③通入二氧化碳，与AlO₂^-反应生成的沉淀为氢氧化铝，反应离子方程式为AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
故答案为：AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．