据《澳洲日报》4月4日报道，澳铝土矿资源公司(BAU)与兖州煤矿集团于2011年4月1日正式启动了铝土矿勘探和炼铝厂的合资项目。铝可以从铝土矿中获取，铝土矿是不纯净的铝的氧化物（杂

Question

据《澳洲日报》4月4日报道，澳铝土矿资源公司 (BAU)与兖州煤矿集团于2011年4月1日正式启动了铝土 矿勘探和炼铝厂的合资项目。铝可以从铝土矿中获取，铝土矿是不纯净的铝的氧化物（杂质为Fe ₂ O ₃ 和
SiO ₂ ）它是非再生资源。假如我们对铝的消费保持现有速度，我们能获得生产足够的铝所需的铝土矿仅能维持30年左右。由此看来，保护现有自然资源和对非再生资源的再利用，是值得我们考虑的。但是在废物回收过程中，仍有相当大的难度，其关键的因素主要涉及旧金属的收集、与其他废物的分离、回收和提炼金属的费用、金属本身的价值等。
(1)试说明回收铝的过程中存在的困难。
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(2)为什么金的回收率比铝的回收率要大得多？
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(3)现利用盐酸、氢氧化钠溶液、氮气、二氧化碳和水，从铝土矿中提取纯净的Al ₂ O ₃ 。试设计一个适用于工业生产上提纯Al ₂ O ₃ 的实验方案，用化学方程式表示提纯的过程。
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(4)在1.01×10 ⁵ Pa，0℃时，每生产1 molAl，理论上在阳极生成O ₂ 的体积为____L。

Answer 1

(1)回收铝的过程中存在的困难是：①人们的环保意识薄弱；②回收和提炼金属的费用较高；③铝同其他废物的分离较困难；④铝本身价值并不高；⑤旧金属的收集缺乏专门的机构。
(2)金比铝的价值要高，另一方面，金活动性弱，容易回收。

(3)

Fe ₂ O ₃ +6HCl=2FeCl ₃ +3H ₂ O，Al ₂ O ₃ +6HCl=2AlCl ₃ +3H ₂ O，AlCl ₃ +4NaOH=NaAlO ₂ +3NaCl+2H ₂ O，
NaAlO ₂ +CO ₂ +2H ₂ O=NaHCO ₃ +Al(OH) ₃ ↓，2Al(OH) ₃ Al ₂ O ₃ +3H ₂ O
(4)16. 8