問題詳情：
**鋁(AlPO4)是一種用途廣泛的材料，在建築、耐火材料、化工等方*有廣泛的應用前景。以*硅渣（主要成分爲Ca3(PO4)2、Al2O3、SiO2和V2O5等）爲原料製備**鋁的工藝流程如圖所示：
回答下列問題：
（1）*浸液中含*元素的主要粒子是_____(填化學式，下同)，浸渣中的主要化學成分是_____。
（2）生石灰除了調節pH外，另一作用是_____。
（3）濾液中釩元素以V3O93-形式存在，V3O93-易水解爲[VO3(OH)]2-，該水解反應的離子方程式爲_____。
（4）鹼浸時，粗**鋁轉化爲可溶*溶質，則可溶*溶質分別是_____ (填化學式)。
（5）實驗測得pH、反應溫度與時間對鹼浸時固相中P、Al含量的影響如圖所示：
則最優反應條件是_____。
（6）固相反應制備**鋁的方法之一是在900℃的焙燒爐內加熱**二*銨與氧化鋁混合物，寫出該反應的化學方程式：_____。
【回答】
(1). H3PO4 (2). SiO2、CaSO4 (3). 除去過量的SO42- (4). V3O93-+3H2O⇌3[VO3(OH)]2-＋3H+ (5). Na[Al(OH)4]、Na3PO4 (6). pH=12、溫度爲80℃、時間爲1h (7). Al2O3＋2NH4H2PO4
2AlPO4＋2NH3↑＋3H2O
【解析】
*硅渣的主要成分爲Ca3(PO4)2、Al2O3、SiO2和V2O5等，加濃硫*分離出濾渣爲SiO2、CaSO4，*浸液中加CaO可調節pH且除去過量硫*根離子，濾渣1爲CaSO4，濾液中釩元素以V3O93-形式存在，加NaOH分離出Na2[VO3(OH)]，再加NaOH時粗**鋁溶解生成可溶*溶質爲NaAlO2、Na3PO4，由圖可知，pH＝12、溫度爲80℃、時間爲1h時鹼浸時固相中P、Al含量w%小，爲最優反應條件，然後過濾分離出AlPO4；
(1)SiO2爲**氧化物，不與硫*反應；CaSO4微溶於水，據此回答；
(2)加濃硫*引人過量的硫*根離子，CaSO4微溶於水，據此回答；
(3)濾液中釩元素以V3O93-形式存在，V3O93-易水解爲[VO3(OH)]2−；
(4)加NaOH時粗**鋁溶解生成可溶*溶質爲NaAlO2、Na3PO4；
(5)在pH、反應溫度與時間對鹼浸時固相中P、Al含量的影響如圖中，尋找鹼浸時固相中P、Al 含量w%小時就爲最優反應條件；
(6)加熱**二*銨與氧化鋁混合物生成AlPO4、NH3和H2O。
【詳解】(1)*浸中*元素主要轉化爲H3PO4，該反應的化學方程式爲Ca3(PO4)2＋3H2SO4＝3CaSO4＋2H3PO4，*硅渣的主要成分爲Ca3(PO4)2、Al2O3、SiO2和V2O5等，加濃硫*分離出濾渣爲SiO2、CaSO4；
(2)生石灰除了調節pH 外，另一作用是除去過量的硫*根離子；
(3)濾液中釩元素以V3O93-形式存在，V3O93-易水解爲[VO3(OH)]2−，該水解反應的離子方程式爲V3O93-+3H2O⇌3[VO3(OH)]2-＋3H+；
(4)鹼浸時，粗**鋁轉化爲可溶*溶質，則可溶*溶質分別是Na[Al(OH)4]、Na3PO4；
(5)由圖可知，pH＝12、溫度爲80℃、時間爲1h時鹼浸時固相中P、Al 含量w%小，爲最優反應條件；
(6)加熱**二*銨與氧化鋁混合物生成AlPO4、NH3和H2O，化學方程式爲：Al2O3＋2NH4H2PO4
2AlPO4＋2NH3↑＋3H2O.
知識點：金屬元素的單質及其化合物
題型：綜合題
