铝土矿的主要成分是Al
2O
3和SiO
2,向其中加入NaOH得到的是偏铝酸钠和硅酸钠的混合溶液,过滤得到滤液Ⅰ是偏铝酸钠和硅酸钠还有少量剩余的氢氧化钠溶液的混合物和,向其中加入氧化钙,和水反应得到氢氧化钙,硅酸钠和氢氧化钙之间反应生成硅酸钙沉淀和氢氧化钠溶液,滤液Ⅱ的成分是偏铝酸钠和氢氧化钠的混合液,通入过量的气体A二氧化碳,可以得到氢氧化铝沉淀B和碳酸氢钠溶液,即滤液Ⅲ,氢氧化铝沉淀B煅烧得到氧化铝和水,
(1)①Al在周期表的位置是:第三周期第ⅢA族,气体A是二氧化碳,可以形成氢氧化铝沉淀,故答案为:第三周期第ⅢA族;CO
2;
(2)二氧化硅是酸性氧化物,可以和氢氧化铝反应;氧化铝是两性氧化物,可以和氢氧化钠反应,Al
2O
3和SiO
2中加入NaOH得到的是偏铝酸钠和硅酸钠的混合溶液,发生的反应为:2NaOH+SiO
2=Na
2SiO
3+H
2O、2NaOH+Al
2O
3=2NaAlO
2+H
2O;偏铝酸钠和硅酸钠还有少量剩余的氢氧化钠溶液的混合物和,向其中加入氧化钙,和水反应得到氢氧化钙,硅酸钠和氢氧化钙之间反应生成硅酸钙沉淀和氢氧化钠溶液,滤液Ⅱ的成分是偏铝酸钠和氢氧化钠的混合液,通入过量的气体A二氧化碳,可以得到氢氧化铝沉淀B和碳酸氢钠溶液,即AlO
2-+CO
2+2H
2O=Al(OH)
3↓+HCO
3-,
故答案为:2NaOH+SiO
2=Na
2SiO
3+H
2O、2NaOH+Al
2O
3=2NaAlO
2+H
2O;CaSiO
3;AlO
2-+CO
2+2H
2O=Al(OH)
3↓+HCO
3-;
(3)氧化铝是两性氧化物,可以和氢氧化钠反应,Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al
2O
3膜,即Al
2O
3+2NaOH=2NaAlO
2+H
2O;焊接过程中使用的保护气是一种性质稳定的气体,可以用氩气,故答案为:Al
2O
3+2NaOH=2NaAlO
2+H
2O;Ar;
(4)电解氧化铝的熔融物可以得到金属铝和氧气,即2Al
2O
3(熔融)
4Al+3O
2↑,故答案为:2Al
2O
3(熔融)
4Al+3O
2↑;
(5)80.0g Cu-Al合金用酸完全溶解后,加入过量氨水,过滤得白色沉淀39.0g为氢氧化铝,根据Al元素守恒,Al~Al(OH)
3,产生沉淀的物质的量是0.5mol,所以含有金属铝的物质的量是0.5mol,金属铝的质量m=0.5mol×27g/mol=13.5g,合金中Cu的质量分数为
×100%=83.1%.
故答案为:83.1%.