Question

【題目】KAl(SO4)2·12H2O(明礬)是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用廣泛。實驗室中，采用廢易拉罐(主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明礬的過程如下圖所示�；卮鹣铝袉栴}：

（1）為盡量少引入雜質(zhì)，試劑①應(yīng)選用 (填標(biāo)號)。

A．HCl溶液 B．H2SO4溶液 C．氨水 D．NaOH溶液

（2）生成沉淀B的離子方程式為 ；明礬能用于凈水，其原因是 ；往明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液，恰好使溶液中的SO42-完全沉淀的離子方程式為 。

Answer 1

【答案】

（1）D；

（2）AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-；

Al3+水解生成的Al(OH)3膠體可吸附水中的雜質(zhì)達(dá)到凈水的目的；

Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO2-+2H2O

【解析】

試題分析：易拉罐的主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質(zhì)，可選擇濃NaOH溶解，得到偏鋁酸鈉溶液，并通過過濾除去Fe、Mg等雜質(zhì)，濾液中加入NH4HCO3溶液后，促進(jìn)AlO2-水解生成Al(OH)3沉淀，過濾后將沉淀溶解在稀硫酸中，得到硫酸鋁溶液，添加K2SO4溶液后蒸發(fā)濃縮并冷卻結(jié)晶得到晶體明礬。

（1）根據(jù)鋁能溶解在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿性溶液，而鐵和鎂只能溶解在強(qiáng)酸性溶液中的性質(zhì)差異，可選擇NaOH溶液溶解易拉罐，可除去含有的鐵、鎂等雜質(zhì)，故答案為：D；

（2）生成沉淀B的離子方程式為AlO2-+ HCO3-+ H2O=Al(OH)3↓+ CO32-，明礬水解生成氫氧化鋁膠體，能用于凈水；往明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液，恰好使溶液中的SO42-完全沉淀的離子方程式為Al3+ + 2SO42- + 2Ba2+ + 4OH- = 2BaSO4↓ + AlO2- + 2H2O，故答案為：AlO2-+ HCO3-+ H2O=Al(OH)3↓+ CO32-；Al3+水解生成的Al(OH)3膠體可吸附水中的雜質(zhì)達(dá)到凈水的目的；Al3+ + 2SO42- + 2Ba2+ + 4OH- = 2BaSO4↓ + AlO2- + 2H2O。