【題目】明礬在日常生活中用途非常廣泛。用廢鋁灰（含Al、Al2O3、Fe、Fe2O3、FeO 等）為原料制取明礬的工藝流程如下圖。回答下列問(wèn)題：

已知：Fe3＋開(kāi)始沉淀到沉淀完全時(shí)溶液的pH 為1.9～3.7。

（1）明礬凈水的原理是_______________________（用離子方程式表示）。

（2）“酸溶”時(shí)，Al2O3溶解的化學(xué)方程式為______________________。

（3）“氧化”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________。

（4）“步驟①”的目的是______；“濾渣2”經(jīng)堿洗、水洗、干燥和煅燒，得到的產(chǎn)品的名稱(chēng)是_____（填俗稱(chēng)）。

（5）“步驟②”包含的操作有_________、__________、過(guò)濾及干燥。

【答案】Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+ Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 調(diào)節(jié)溶液pH，使沉淀完全 鐵紅 蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶

【解析】

廢鋁灰(含Al、Al2O3、Fe、Fe2O3、FeO 等)加入足量稀硫酸進(jìn)行酸浸溶解并過(guò)濾，得到含有Al3+、Fe2+、Fe3+、SO42-的酸性濾液，濾渣1為不與硫酸反應(yīng)的雜質(zhì)，向?yàn)V液中加入雙氧水將濾液中的Fe2+氧化為Fe3+，由于Fe(OH)3比Al(OH)3更難溶，向氧化后的濾液中加入Al(OH)3，Fe3+轉(zhuǎn)化為更難溶的Fe(OH)3沉淀，過(guò)濾后得到含有Al3+、SO42-的濾液，濾渣2為Fe(OH)3，向?yàn)V液中加入K2SO4制得產(chǎn)品溶液，對(duì)溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥最終得到產(chǎn)品硫酸鋁鉀的晶體，據(jù)此分析解答。

(1)明礬是強(qiáng)酸弱堿鹽，弱酸根離子Al3+水解產(chǎn)生氫氧化鋁膠體，能夠吸附水中懸浮的物質(zhì)形成沉淀而除去，從而達(dá)到達(dá)到凈水的目的。其反應(yīng)原理用方程式表示為：Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+；

(2)“酸溶”時(shí)，Al2O3和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水，化學(xué)方程式為Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O；

(3)“氧化”時(shí)，加入氧化劑過(guò)氧化氫，將濾液中的Fe2+氧化為Fe3+，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；

(4)“步驟①”加入濾液中加入Al(OH)3，作用是調(diào)節(jié)溶液的pH值，由于Fe(OH)3比Al(OH)3更難溶，使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去；“濾渣2”的成分是Fe(OH)3，煅燒時(shí)分解生成氧化鐵，它是一種紅棕色粉末，常用作顏料，俗名是鐵紅；

(5) “步驟②”是從溶液中獲得產(chǎn)品明礬，包含的操作有蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾及干燥。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在常溫下，用0.1000 mol/L的鹽酸滴定25 mL 0.1000 mol/L Na2CO3溶液，所得滴定曲線如下圖所示。下列有關(guān)滴定過(guò)程中溶液相關(guān)微粒濃度間的關(guān)系不正確的是

A. a點(diǎn)：c( HCO3-)>c(Cl-)>c(C032-)

B. b點(diǎn)：c(Na+)+c(H+)=c(Cl一)+c(HCO3-)+c（CO32-）+c（OH-）

C. c點(diǎn)：c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)

D. d點(diǎn)：c（Cl-）=c(Na+)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列反應(yīng)中，不能說(shuō)明CO2是酸性氧化物的是(　　)

A.Na2CO3+H2SO4═CO2↑+H2O+Na2SO4

B.CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O

C.CO2+2Mg2MgO+C

D.CO2+Na2O=Na2CO3

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】化學(xué)反應(yīng)原理是研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要依據(jù)。回答下列問(wèn)題：

（1）已知?dú)錃獾娜紵裏帷鱄＝﹣285.5kJmol﹣1，則電解水的熱化學(xué)方程式為_____

（2）在298K、101kPa下，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H＝﹣198kJmol﹣1，則相同條件下，2mol SO2和 1 mol O2充分反應(yīng)，最終放出的熱量_____198kJ（填“大于”“小于或“等于”）；該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝_____。

（3）25℃時(shí)，下表為一些難溶電解質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)：

物質(zhì)

Fe（OH）2

Cu（OH）2

Fe（OH）3

開(kāi)始沉淀時(shí)的pH

5.8

4.1

2.0

完全沉淀時(shí)的pH

8.3

6.4

3.2

常溫下，除去酸性CuCl2溶液中含有的少量FeCl2，其操作步驟為：

①應(yīng)先加入_____（填試劑名稱(chēng)），發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為_____

②再加入CuO，調(diào)節(jié)溶液的pH在_____范圍內(nèi)，使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀，過(guò)濾。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】三苯甲醇是有機(jī)合成中間體。實(shí)驗(yàn)室用格氏試劑)與二苯酮反應(yīng)制備三苯甲醇。已知:①格氏試劑非常活潑，易與水、氧氣、二氧化碳等物質(zhì)反應(yīng)；

②

③

④

實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下

①實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。

a.合成格氏試劑:向三頸燒瓶中加入0.75g鎂屑和少量碘(引發(fā)劑)，連接好裝置，在恒壓漏斗中加入3.20mL(0.03mol)溴苯和15.00mL乙醚混勻，開(kāi)始緩慢滴加混合液，滴完后待用。

b.制備三苯甲醇:將5.50g二苯與15.00mL乙醚在恒壓漏斗中混勻，滴入三頸燒瓶。40℃左右水溶回流0.5h，加入20.00mL包和氯化銨溶液，使晶體析出。

②提純:圖2是簡(jiǎn)易水蒸氣蒸餾裝置，用該裝置進(jìn)行提純，最后冷卻抽濾

（1）圖1實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷，應(yīng)在球形冷凝管上連接____________裝置

（2）①合成格氏試劑過(guò)程中，低沸點(diǎn)乙醚的作用是____________________；

②合成格氏試劑過(guò)程中，如果混合液滴加過(guò)快將導(dǎo)致格氏試劑產(chǎn)率下降，其原因是______；

（3）提純過(guò)程中發(fā)現(xiàn)A中液面上升，此時(shí)應(yīng)立即進(jìn)行的操作是_______；

（4）①反應(yīng)結(jié)束后獲得三苯甲醇晶體的操作為_______、過(guò)濾、洗滌______；

A.蒸發(fā)結(jié)晶 B.冷卻結(jié)晶 C.高溫烘干 D.濾紙吸干

②下列抽濾操作或說(shuō)法正確的是_______

A.用蒸餾水潤(rùn)濕濾紙，微開(kāi)水龍頭，抽氣使濾紙緊貼在漏斗瓷板上

B.用傾析法轉(zhuǎn)移溶液，開(kāi)大水龍頭，待溶液快流盡時(shí)再轉(zhuǎn)移沉淀

C.注意吸濾瓶?jī)?nèi)液面高度，當(dāng)接近支管口位置時(shí)，撥掉橡皮管，濾液從支管口倒出

D.用抽濾洗滌沉淀時(shí)，應(yīng)開(kāi)大水龍頭，使洗滌劑快速通過(guò)沉淀物，以減少沉淀物損失

E.抽濾不宜用于過(guò)濾膠狀成劇粒太小的沉淀

（5）用移液管量取20.00mL飽和氯化較溶液，吸取液體時(shí)，左手______，右手持移液管；

（6）通過(guò)稱(chēng)量得到產(chǎn)物4.00g，則本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為__________(精確到0.1％)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某混合物漿液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4�？紤]到膠體的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出，某研究小組利用設(shè)計(jì)的電解分離裝置（見(jiàn)圖2），使?jié){液分離成固體混合物和含鉻元素溶液，并回收利用�；卮稷窈廷蛑械膯�(wèn)題。

Ⅰ．固體混合物的分離和利用（流程圖中的部分分離操作和反應(yīng)條件未標(biāo)明）

（1）反應(yīng)①所加試劑NaOH的電子式為_________，B→C的反應(yīng)條件為__________，C→Al的制備方法稱(chēng)為______________。

（2）該小組探究反應(yīng)②發(fā)生的條件。D與濃鹽酸混合，不加熱，無(wú)變化；加熱有Cl2生成，當(dāng)反應(yīng)停止后，固體有剩余，此時(shí)滴加硫酸，又產(chǎn)生Cl2。由此判斷影響該反應(yīng)有效進(jìn)行的因素有（填序號(hào)）___________。

a．溫度 b．Cl-的濃度 c．溶液的酸度

（3）0.1 mol Cl2與焦炭、TiO2完全反應(yīng)，生成一種還原性氣體和一種易水解成TiO2·xH2O的液態(tài)化合物，放熱4.28 kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為__________。

Ⅱ．含鉻元素溶液的分離和利用

（4）用惰性電極電解時(shí)，CrO42-能從漿液中分離出來(lái)的原因是__________，分離后含鉻元素的粒子是_________；陰極室生成的物質(zhì)為___________（寫(xiě)化學(xué)式）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】將濃度為0.1mol·L－1HF溶液加水不斷稀釋?zhuān)铝懈髁渴冀K保持增大的是

A．c(H+) B．Ka(HF) C． D．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】（一）常溫下將0.01 molCH3COONa和0.005molHCl 溶于水，配成0.5 L混合溶液。

（1）溶液中共有________種微粒。

（2）溶液中有兩種微粒的物質(zhì)的量之和一定等于0.01 mol ，它們是____________。

（3）溶液中n ( CH3COO- ) + n ( OH- ) - n( H+ ) =_________mol。

（二）常溫下，取濃度相等的NaOH和HCl溶液，以3∶2體積比相混和，所得溶液的pH等于12，則原溶液的濃度為_________________ mol/L。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】鈦酸鋇(BaTiO3)主要用于電子陶瓷、PTC熱敏電阻、電容器等多種電子元器件的配制中。某工廠以重晶石(主要含BaSO4)為原料生產(chǎn)鈦酸鋇的工藝流程如圖：

回答下列問(wèn)題：

(1)利用焰色反應(yīng)的原理可定性鑒別某些金屬鹽。灼燒鈦酸鋇樣品時(shí)，鋇的焰色為______(填標(biāo)號(hào))。

A.磚紅色 B.黃綠色 C.紫色 D.黃色

(2)用Na2CO3溶液浸泡重晶石(雜質(zhì)不與Na2CO3反應(yīng))，能將BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝_________。(已知Kap(BaSO4)＝1.2×10－10、Kap(BaCO3)＝2.4×10－9)。

(3)流程中“混合”溶液中的鈦元素在不同pH時(shí)主要以Ti(OH)＋、TiOC2O4、TiO(C2O4)23－這三種形式存在(變化曲線如圖所示)。實(shí)際制備工藝中，先用氨水調(diào)節(jié)混合溶液的pH在______，再進(jìn)行“沉淀”，寫(xiě)出該條件下生成草酸氧鈦鋇晶體的離子方程式：__________。

(4)檢驗(yàn)草酸氧鈦鋇晶體是否洗滌干凈的操作是_________。

(5)隔絕空氣煅燒草酸氧鈦鋇晶體得到BaTiO3的同時(shí)，還能得到氣體產(chǎn)物有H2O(g)、________；

(6)BaTiO3成品中C2O42－的含量可以用“氧化還原滴定法”測(cè)得。稱(chēng)取m g樣品，置于燒杯中，加入50mL0.2 mol·L－1酸性高錳酸鉀溶液充分反應(yīng)后配制成100mL溶液，取20mL該溶液于錐形瓶中用0.1 mol·L－1的硫酸亞鐵溶液進(jìn)行滴定，滴定達(dá)到終點(diǎn)的標(biāo)志是__________，重復(fù)滴定3次，平均每次消耗硫酸亞鐵溶液的體積為20mL，則BaTiO3成品中C2O42－的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________。

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