用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備A12(SO4)3·18H2O。工藝流程如下:
 
(一定條件下,MnO4- 可與Mn2+反應生成MnO2
已知: 生成氫氧化物沉淀的pH
 
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
開始沉淀時
3.4
6.3
2.7
完全沉淀時
5.2
9.7
3.2
(1)H2SO4溶解A12O3的離子方程式是               ;
(2)檢驗濾液中還存在Fe2的方法是            (注明試劑、現(xiàn)象)。
(3)“除雜”環(huán)節(jié)有如下幾個步驟:
(Ⅰ)向濾液中加入過量KMnO4溶液,調節(jié)溶液的pH為3.2;
(Ⅱ)加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色:
(Ⅲ)加入MnSO4至紫紅色消失,過濾。
①步驟Ⅰ的目的         ;調節(jié)溶液的pH為3.2的目的是          
②向Ⅱ的沉淀中加入濃HCl并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是      ,寫出其反應方程式                
③Ⅲ中加入MnSO4的目的是          。
(4)從多次循環(huán)使用后母液中可回收的主要物質是         (填化學式)。
(1)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
(2)取少量濾液,滴加KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色
(3)①將Fe2+氧化為Fe3+;調節(jié)pH值使鐵完全沉淀;
②有黃綠色氣體生成;MnO2+4HCl MnCl2+ Cl2↑+2H2O
③除去過量的MnO4-。
(4)K2SO4。
(1)硫酸溶解氧化鋁生成硫酸鋁和水,反應的離子方程式為:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;
(2)取少量濾液,滴加KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色。
(3)①將Fe2+氧化為Fe3+,調節(jié)pH值使鐵完全沉淀;
②加入濃鹽酸與MnO2反應生成有黃綠色氣體;MnO2+4HCl= MnCl2+ Cl2↑+2H2O
③MnO4-可與Mn2+反應生成MnO2,過濾除去,所以可以利用MnSO4的溶液和高錳酸鉀溶液反應生成二氧化錳,把過量高錳酸根離子除去。
(4)多次循環(huán)的物質是K2SO4。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(12分)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,F(xiàn)e2O3等)提取Al2O3做冶煉鋁的原料,由熔鹽電解法獲得的粗鋁中含一定量的金屬鈉和氫氣,這些雜質可采用吹氣精煉法除去,產(chǎn)生的尾氣經(jīng)處理后可用于鋼材鍍鋁。工藝流程如下圖所示:
(已知:NaCl熔點為801℃;AlCl3在181℃升華)

(1)向濾液中通入過量CO2所發(fā)生反應的離子方程式為                       。
(2)精煉前,需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂,防止精煉時它們分別與鋁發(fā)生置換反應產(chǎn)生新的雜質,則鋁和氧化鐵反應的化學方程式為                       。
(3)將Cl2連續(xù)通入坩堝中的粗鋁熔體,雜質隨氣泡上浮而除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有______。固態(tài)雜質粘附于氣泡上,在熔體表面形成浮渣,浮渣中肯定存在________。
(4)鍍鋁電解池中,金屬鋁為陽極,熔融鹽電鍍液中鋁元素主要以AlCl4形式存在,則陽極的電極反應式為_____________。
(5)鋼材鍍鋁后,抗腐蝕性能會大大增強,其原因是_____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:推斷題

(本題16分)工業(yè)上用白云石制備高純氧化鎂的工藝流程如下:

已知Ⅰ.白云石主要成分可表示為:CaO 32.50%;MgO 20.58%;Fe2O3 2.18%;SiO2 0.96%;其他 43.78%。
(1)為了提高白云石的煅燒效果,可以采取的措施是將礦石             。若在實驗室中煅燒白云石,需要的儀器除酒精燈、三腳架以外,還需要            (填序號)。
A.蒸發(fā)皿         B.坩堝        C.泥三角        D.石棉網(wǎng)
(2)加入H2SO4控制pH時,終點pH對產(chǎn)品的影響如圖8所示。則由圖示可得到的結論及原因是:

①pH過高會導致___________________________下降,其原因是_______________________
②pH過低會引起____________________________ ,其原因可能是__________(填序號)
A.Fe2O3溶于H2SO4最終使產(chǎn)品混有雜質                B.SiO2溶于H2SO4最終使產(chǎn)品混有雜質
C.酸性過強,形成可溶的Ca(HSO4)2,最終使產(chǎn)品混有含鈣的雜質
(3)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
溫度(℃)
40
50
60
70
MgSO4
30.9
33.4
35.6
36.9
CaSO4
0.210
0.207
0.201
0.193
根據(jù)上表數(shù)據(jù),簡要說明析出CaSO4.2H2O的操作步驟是                                      。
(4)寫出沉淀反應中的離子方程式:                                                    。
(5)該生產(chǎn)流程中還可得到的一種副產(chǎn)品是_______________。
(6)已知酸堿指示劑百里酚藍變色的pH范圍如表所示:25℃時,
向Mg(OH)2的飽和溶液中滴加2滴百里酚藍指示劑,溶液所呈現(xiàn)的
顏色為                (25℃時,Mg(OH)2的溶度積Ksp=5.6×10-12)。
pH
< 8.0
8.0 ~ 9.6
> 9.6
顏色
黃色
綠色
藍色
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

(14 分)鋁是地殼中含量最高的金屬元素,其單質及合金在生產(chǎn)生活中的應用日趨廣泛。
(1)真空碳熱還原-氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁,其相關反應的熱化學方程式如下:
Al2O3(s)+AlC13(g)+3C(s) ="3AlCl(g)+3CO(g)"   △H="a" kJ·mol-1
3AlCl(g)=2Al(l)+AlC13(g) △H="b" kJ·mol-1
①反應Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=        kJ·mol-1(用含a、b 的代數(shù)式表示)。
②Al4C3是反應過程中的中間產(chǎn)物。Al4C3與鹽酸反應(產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴) 的化學方程式為                                            
(2)鎂鋁合金(Mg17Al12 )是一種潛在的貯氫材料,可在氬氣保護下,將一定化學計量比的Mg、Al 單質在一定溫度下熔煉獲得。該合金在一定條件下完全吸氫的反應方程式為Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al。得到的混合物Y(17MgH2 +12Al)在一定條件下可釋放出氫氣。   
①熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時通入氬氣的目的是                       。
②在6. 0 mol·L-1 HCl 溶液中,混合物Y 能完全釋放出H2。1 mol Mg17 Al12完全吸氫后得到的混合物Y 與上述鹽酸完全反應,釋放出H2的物質的量為            。
③在0. 5 mol·L-1 NaOH 和1. 0 mol·L-1 MgCl2溶液中,                 圖8
混合物Y 均只能部分放出氫氣,反應后殘留固體物質的X射線衍射譜圖如圖所示(X射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質是否存在,不同晶態(tài)物質出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH 溶液中,混合物Y 中產(chǎn)生氫氣的主要物質是                       (填化學式)。

(3)鋁電池性能優(yōu)越,Al-AgO 電池可用作水下動力電源,其原理如圖所示。該電池反應的化學方程式為                                  。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

工業(yè)上以黃銅礦(主要成分CuFeS2)為原料制備金屬銅,有如下兩種工藝。
I.火法熔煉工藝,將處理過的黃銅礦加人石英,再通人空氣進行焙燒,即可制得粗銅。
(1)焙燒的總反應式可表示為2CuFeS2+ 2SiO2+5O2=2Cu+2FeSiO3+4SO2該反應的氧化劑是          
(2)下列處理SO2的方法,不合理的是_____ 
A高空排放                             B用純堿溶液吸收制備亞硫酸鈉
C用氨水吸收后,再經(jīng)氧化制備硫酸銨    D用BaCl2溶液吸收制備BaSO3
(3)爐渣主要成分有FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等,為得到Fe2O3加鹽酸溶解后,后續(xù)處理過程中,未涉及到的操作有            。
A過濾   B加過量NaOH溶液        C蒸發(fā)結晶  D灼燒     E加氧化劑
II. FeCl3溶液浸取工藝其生產(chǎn)流程如下圖所示

(4)浸出過程中,CuFeS2與FeCl3溶液反應的離子方程式為_____________。
(5)該工藝流程中,可以循環(huán)利用的物質是           (填化學式)。
(6)若用石墨電極電解濾液,寫出陽極的電極反式_____________。
(7)黃銅礦中含少量Pb,調節(jié)C1濃度可控制濾液中Pb2+的濃度,當c(C1)=2mo1·L-1時,溶液中Pb2+物質的量濃度為       mol·L-1。[已知KSP(PbCl2)=1 x 10一5]

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

(2014屆安徽省濉溪縣高三第三次月考化學試卷)
某研究性學習小組擬探究在含Mg2+、Al3+ 的混合溶液中滴加NaOH溶液時,生成氫氧化物沉淀的過程。
【實驗】在0.1 mol?L-1 MgSO4、0.05 mol?L-1Al2(SO4)3的混合溶液中滴加0.5 mol?L-1NaOH溶液,借助氫離子傳感器和相應分析軟件,測得溶液的pH隨NaOH溶液的加入變化情況如圖所示。

(1)為精確控制加入NaOH溶液的體積,可將NaOH溶液置于                         (填儀器名稱)中滴加。
(2)圖中有三個pH增加緩慢的階段,第一階段(a點前)對應的實驗現(xiàn)象是                                                                 
(3)對第二階段(b、c之間)溶液pH變化緩慢的本質,小組同學做出如下推測,請補充推測2和3:
推測1:生成Mg(OH)2沉淀,消耗OH;
推測2:                                    
推測3:                                           。
若推測1符合實際情況,則a點之前反應的離子方程式為                                    ,請據(jù)此描述Mg(OH)2、Al(OH)3兩種物質在水溶液中溶解性的差異                                            。
(4)請分析e點后溶液中較大量存在的含金屬元素的離子并設計實驗檢驗(可不填滿):
較大量存在的含金屬元素的離子
檢驗方法
 
 
 
 
 
 
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

鈉硫電池作為一種新型儲能電池,其應用逐漸得到重視和發(fā)展。
(1)Al(NO3)3是制備鈉硫電池部件的原料之一。由于Al(NO3)3容易吸收環(huán)境中的水分,需要對其進行定量分析。具體步驟如下圖所示:

①加入試劑a后發(fā)生反應的離子方程式為      。
②操作b為         ,操作c為        。
③Al(NO3)3待測液中,c (Al3+) =           mol·L-1(用m、v表示)。
(2)鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(Na2Sx)分別作為兩個電極的反應物,固體Al2O3陶瓷(可傳導Na+)為電解質,其反應原理如下圖所示:

①根據(jù)下表數(shù)據(jù),請你判斷該電池工作的適宜溫度應控制在       范圍內(填字母序號)。
物質
Na
S
Al2O3
熔點/℃
97.8
115
2050
沸點/℃
892
444.6
2980
 
a.100℃以下    b.100℃~300℃   c.300℃~350℃  d.350℃~2050℃
②放電時,電極A為         極。
③放電時,內電路中Na+的移動方向為        (填“從A到B”或“從B到A”)。
④充電時,總反應為Na2Sx="2Na" + xS(3<x<5),則陽極的電極反應式為    

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

2013年1月26日15時整,中國國產(chǎn)大型軍用運輸機運-20成功降落。標志著運-20首飛圓滿成功。請回答下列問題:
Ⅰ.運-20根據(jù)結構和性能要求不同,使用的材料也不同,你認為下列材料中用于運-20制造,合理的是       (填序號)。
A.利用純鋁制造運-20發(fā)動機
B.用鎂鋁合金制造運-20座椅
C.用氧化鋁制造運-20電器線路的導線
D.用普通鋼制造運-20滅火器的外殼
Ⅱ.制造鋁合金所需的鋁從鋁土礦中提取,已知鋁土礦的主要成分為氧化鋁(含有Fe2O3、SiO2雜質),SiO2不與鹽酸反應但能溶解在NaOH溶液中生成可溶性Na2SiO3。工業(yè)上經(jīng)過下列工藝可以冶煉金屬鋁:

(1)①②中除加試劑外,還需要進行的操作是                          。
(2)寫出步驟②反應的化學方程式:                                  
(3)③中需要通人過量的二氧化碳,寫出該過程中含鋁化合物發(fā)生反應的離子方程式:                                                        。
(4)一種新型鎂鋁合金的化學式為Mg17Al12,科學家發(fā)現(xiàn)它具有儲氫性能,是一種潛在的儲氫材料,可在氬氣保護下,將一定比例的Mg、Al單質在一定溫度下熔煉獲得。該合金在一定條件下完全吸氫的反應方程式為Mg17Al12+17H2=17MgH2+12Al,得到的混合物Y(17MgH2+12Al)在一定條件下能釋放出氫氣。
①制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時通人氬氣的目的是                              。
②在5.0 mol·L-1鹽酸中,混合物Y能完全釋放出H2。1 mol Mg17A112完全吸氫后得到的混合物Y與上述鹽酸完全反應,消耗鹽酸的體積為        L。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

相同pH等體積的氨水和NaOH溶液,各加入5mL 0.2mol·L-1AlCl3溶液。下列判斷正確的是
A.氨水中沉淀一定比NaOH溶液中的多
B.氨水中沉淀一定比NaOH溶液中的少
C.氨水中沉淀可能比NaOH溶液中的多
D.氨水中和NaOH溶液中的沉淀不可能一樣多

查看答案和解析>>

同步練習冊答案