（2013•江苏三模）如图是用拜耳法从铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有SiO2、Fe2O3等杂质）中提取Al2O3并
（2013•江苏三模）如图是用拜耳法从铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有SiO2、Fe2O3等杂质）中提取Al2O3并生产无水AlCl3的基本流程：
（1）在反应I中，SiO2会完全形成矿渣（化学式为3Na2O•3Al2O3•5SiO2•5H2O）进入赤泥，则溶出液的溶质主要是______；铝土矿的品味常用铝硅比（[A/S]，即矿石中Al2O3与SiO2的质量比）来衡量．某种铝土矿的[A/S]=10.2，则加入足量NaOH溶液后铝的理论溶出率为______；通常要求铝土矿的[A/S]＞10时才使用拜耳法，[A/S]过低时不用该法的主要原因是______．
（2）向反应I的溶出液中加入少量晶种引发反应II，析出白色沉淀，过滤后将滤液再用于溶解铝土矿，构成拜耳法循环．反应II的化学方程式为______．
（3）电解时需加入冰晶石（Na3AlF6）作为助溶剂，用NaF和Al2（SO4）3反应制备冰晶石的化学方程式为______；电解时用石墨做阳极，温度维持在950℃～970℃，阳极需定期更换的原因是______．
（1）在反应I中，SiO2会完全形成矿渣（化学式为3Na2O•3Al2O3•5SiO2•5H2O）进入赤泥，则溶出液的溶质主要是______；铝土矿的品味常用铝硅比（[A/S]，即矿石中Al2O3与SiO2的质量比）来衡量．某种铝土矿的[A/S]=10.2，则加入足量NaOH溶液后铝的理论溶出率为______；通常要求铝土矿的[A/S]＞10时才使用拜耳法，[A/S]过低时不用该法的主要原因是______．
（2）向反应I的溶出液中加入少量晶种引发反应II，析出白色沉淀，过滤后将滤液再用于溶解铝土矿，构成拜耳法循环．反应II的化学方程式为______．
（3）电解时需加入冰晶石（Na3AlF6）作为助溶剂，用NaF和Al2（SO4）3反应制备冰晶石的化学方程式为______；电解时用石墨做阳极，温度维持在950℃～970℃，阳极需定期更换的原因是______．
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解题思路：（1）氧化铝可与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠；结合铝硅比和矿渣的化学式的化学式计算理论溶出率；
（2）向反应I的溶出液中加入少量晶种引发反应II，经分解后可生成氧化铝，可知反应Ⅱ生成Al（OH）3；
（3）NaF和Al2（SO4）3反应可生成Na3AlF6和Na2SO4；电解氧化铝时，氧气生成氧气，可与石墨反应而消耗石墨．
（2）向反应I的溶出液中加入少量晶种引发反应II，经分解后可生成氧化铝，可知反应Ⅱ生成Al（OH）3；
（3）NaF和Al2（SO4）3反应可生成Na3AlF6和Na2SO4；电解氧化铝时，氧气生成氧气，可与石墨反应而消耗石墨．
（1）氧化铝可与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，则溶出液的溶质主要是偏铝酸钠；由铝土矿的[A/S]=10.2
可计算出n（Al2O3）：n（SiO2）=[10.2/102]：[1/60]=6：1=30：5，由矿渣的化学式3Na2O•3Al2O3•5SiO2•5H2O知，其中的n（Al2O3）：n（SiO2）=3：5，故有30-3=27份的Al2O3被溶解，即Al2O3溶出，转化率为90%；若过低，则有相对较多的Al2O3转化为矿渣，造成溶出率偏低，故答案为：NaAlO2；90%；铝的溶出率偏低；
（2）向反应I的溶出液中加入少量晶种引发反应II，经分解后可生成氧化铝，可知反应Ⅱ生成Al（OH）3，应发生水解反应，方程式为NaAlO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaOH，故答案为：NaAlO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaOH；
（3）NaF和Al2（SO4）3反应可生成Na3AlF6和Na2SO4，方程式为12NaF+Al2（SO4）3=2Na3AlF6+3Na2SO4，电解氧化铝时，氧气生成氧气，可与石墨反应而消耗石墨，故答案为：12NaF+Al2（SO4）3=2Na3AlF6+3Na2SO4；阳极产生的氧气与石墨反应．
点评：
本题考点： 制备实验方案的设计；物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用．
考点点评： 本题考查物质的制备，侧重于学生的分析能力、实验能力和计算能力的考查，为高频考点，易错点为（2），注意体会计算的思路，难度中等．
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