已知:一定條件下,MnO4-可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2.用含Al2O3、SiO2和少量FeO?xFe2O3的鋁灰制備Al2(SO43?18H2O,工藝流程如下(部分操作和條件略).
I.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;
II.向?yàn)V液中加入過量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH約為3;
III.加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;
IV.加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;
V.濃縮、結(jié)晶、分離,得到產(chǎn)品.
(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是
 

(2)將MnO4-氧化Fe2+的離子方程式補(bǔ)充完整:
MnO4-+
 
Fe2++
 
=Mn2++
 
Fe3++
 

(3)已知生成氫氧化物沉淀的pH(注:金屬離子的起始濃度為0.1mol?L-1
Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3
開始沉淀時(shí) 3.4 6.3 1.5
完全沉淀時(shí) 4.7 8.3 2.8
根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟II的目的
 

(4)IV中加入MnSO4的目的是
 
考點(diǎn):離子方程式的書寫,氧化還原反應(yīng)方程式的配平,難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)
專題:氧化還原反應(yīng)專題,離子反應(yīng)專題
分析:(1)H2SO4溶解Al2O3反應(yīng)生成硫酸鋁和水;
(2)MnO4-氧化Fe2+,Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià),結(jié)合電子、電荷守恒及原子守恒分析;
(3)調(diào)節(jié)溶液的pH約為3,由表格數(shù)據(jù)可知,鐵離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀;
(4)IV中加入MnSO4,與MnO4-發(fā)生氧化還原反應(yīng).
解答: 解:(1)H2SO4溶解Al2O3反應(yīng)生成硫酸鋁和水,離子反應(yīng)為Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,故答案為:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
(2)MnO4-氧化Fe2+,Mn元素的化合價(jià)由+7價(jià)降低為+2價(jià),F(xiàn)e元素的化合價(jià)由+2價(jià)升高為+3價(jià),由電子、電荷守恒及原子守恒可知,反應(yīng)為MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,故答案為:5;8H+;5;4H2O;
(3)調(diào)節(jié)溶液的pH約為3,由表格數(shù)據(jù)可知,亞鐵離子、鋁離子不能形成沉淀,將亞鐵離子氧化為鐵離子,鐵離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀,
故答案為:亞鐵離子、鋁離子不能形成沉淀,將亞鐵離子氧化為鐵離子,鐵離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀;
(4)IV中加入MnSO4,與MnO4-發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而除去過量的MnO4-,故答案為:除去過量的MnO4-
點(diǎn)評(píng):本題考查較綜合,涉及離子反應(yīng)方程式的書寫、沉淀生成及氧化還原反應(yīng),為高頻考點(diǎn),把握習(xí)題中的信息為解答的關(guān)鍵,側(cè)重氧化還原反應(yīng)及信息處理能力的考查,題目難度不大.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)屬于可溶性含氧酸鹽的是( 。
A、NaCl
B、BaSO4
C、Na2CO3
D、Mg(OH)2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列各組物質(zhì)之間不能發(fā)生置換反應(yīng)的是( 。
A、碘水加入氯化鈉溶液中
B、鋁片加入鹽酸中
C、鈉投入水中
D、溴水加入碘化鈉溶液中

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法中錯(cuò)誤的是( 。
A、鎂的金屬性比鈉強(qiáng)
B、溴的非金屬性比氯強(qiáng)
C、硝酸的酸性比磷酸強(qiáng)
D、水的熱穩(wěn)定性比氨氣強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)實(shí)驗(yàn)室在臨時(shí)配制一些氯化鐵溶液時(shí),常將氯化鐵固體先溶于較濃的鹽酸中,然后再用蒸餾水稀釋到所需的濃度,是為了
 
.氯化鐵水溶液呈
 
性,原因是(用離子方程式表示):
 

(2)物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的下列溶液pH 由大到小的順序
 
(用序號(hào)表示)
①CH3COOH  ②NH4Cl  ③NaHCO3 ④Ba(OH)2 ⑤NaOH  ⑥Na2CO3
(3)物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液按c(CO32-)由大到小的順序是
 

①Na2CO3     ②NaHCO3   ③H2CO3    ④(NH42CO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

綠原酸是一種新型高效的酚型天然抗氧化劑,在食品行業(yè)有著廣泛的用途,在某些食品中可取代或部分取代目前常用的人工合成的抗氧化劑.
綠原酸
H+/H2O
反應(yīng)①
+
(1)在反應(yīng)①中,綠原酸與水按1:1發(fā)生反應(yīng),則綠原酸的分子式為
 

(2)1mol化合物Ⅰ與足量金屬鈉反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣體積為
 

(3)寫出化合物Ⅱ與足量濃溴水反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式:
 

(4)1mol化合物Ⅱ與足量的試劑X反應(yīng)得到化合物Ⅲ(),則試劑X是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某興趣小組在課外活動(dòng)中對(duì)某溶液進(jìn)行了多次的檢測,其中的三次檢測結(jié)果如下表所示,請回答下列問題:
溶液中檢測出的溶質(zhì)
第一次 KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl
第二次 KCl、BaCl2、Na2CO3、NaCl
第三次 KCl、K2CO3、Na2SO4、NaCl
(1)三次檢測結(jié)果中,第
 
 次的結(jié)果肯定不正確.
(2)在檢測時(shí),為了確定溶液中是否存在SO42-、CO32-和Cl-,該小組的學(xué)生進(jìn)行了如下表所示的實(shí)驗(yàn),請仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn),將表格補(bǔ)充完整:
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD> 反應(yīng)的離子方程式
第一步 向溶液中滴加過量的硝酸 檢驗(yàn)①
 
的存在
 
第二步 繼續(xù)滴加過量的 ③
 
溶液
檢驗(yàn)SO42-的存在
 
第三步 過濾,再向?yàn)V液中滴加 ⑤
 
 溶液
檢驗(yàn) ⑥
 
的存在
Ag++Cl-=AgCl↓
(3)在上述實(shí)驗(yàn)的第一步中,能否將硝酸改為稀鹽酸?
 
(填“能”或“不能”,如果填“能”,則不用說理由;如果填“不能”,則說明理由).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)書寫化學(xué)方程式:①苯乙烯加聚反應(yīng);②丙烯與溴的加成反應(yīng)
 
,②
 

(2)C4H9Cl有
 
種同分異構(gòu)體,寫出碳鏈中只含有一個(gè)“-CH3”的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式是
 

(3)如圖有機(jī)物的分子式是
 
,寫出官能團(tuán)的名稱
 

(4)某烴A的分子量為84,應(yīng)用紅外光譜測知分子中含有碳碳雙鍵,應(yīng)用核磁共振氫譜法檢測顯示只有一種類型的氫原子.寫出A的分子式
 
及結(jié)構(gòu)簡式
 
,A的碳原子
 
(填“是”或者“不是”)都處在同一平面,用系統(tǒng)命名法命名是
 
;在A的同系物中分子量最小的烴的結(jié)構(gòu)簡式是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖為相互串聯(lián)的甲乙兩個(gè)電解池,請回答:
(1)甲池為用電解原理精煉銅的裝置,A極材料是
 
,電極反應(yīng)為
 
,B極是材料是
 
,電解質(zhì)溶液為
 

(2)乙池中滴入少量酚酞試液,開始一段時(shí)間后,F(xiàn)e極附近呈
 
色,電極反應(yīng)為
 

(3)反應(yīng)中甲槽陰極增重12.8g,則乙槽陽極放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下 的體積為
 

(4)此時(shí)乙槽剩余液體為400mL,則電解后得到溶液pH為
 

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