以明礬石[主要成分為K
2SO
4?Al
2(SO
4)
3?2Al
2O
3?6H
2O]為原料生產(chǎn)硫酸鋁晶體[Al
2(SO
4)
3?18H
2O]和明礬[KAl(SO
4)
2?12H
2O]的實(shí)驗(yàn)流程如下:
兩種不同形態(tài)的氧化鋁的部分性質(zhì)如下表:
物質(zhì) |
α-Al2O3 |
γ-Al2O3 |
性質(zhì) |
不溶于水和酸 |
不溶于水,溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿,加熱至1200℃可轉(zhuǎn)化為α-Al2O3 |
Al
2(SO
4)
3、明礬在不同溫度下的溶解度如下表:
溫度/℃ 溶解度/g |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
Al2(SO4)3 |
31.2 |
36.4 |
46.1 |
59.2 |
73.0 |
89.0 |
明礬 |
3.0 |
5.9 |
11.7 |
25 |
71 |
154 |
(1)①理論上得到硫酸鋁晶體與明礬的物質(zhì)的量之比為
.
②“焙燒”溫度過(guò)高,會(huì)導(dǎo)致硫酸鋁晶體產(chǎn)量降低,其原因是
.
(2)從“母液”制備硫酸鋁晶體的實(shí)驗(yàn)步驟為:①
;②
;③過(guò)濾、洗滌、干燥.
(3)測(cè)定硫酸鋁晶體樣品中Al
2(SO
4)
3?18H
2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)步驟為(EDTA分別能與Al
3+或Pb
2+以物質(zhì)的量之比1:1進(jìn)行反應(yīng)):
步驟1:準(zhǔn)確稱取硫酸鋁晶體樣品mg,溶于25mL水中.
步驟2:加入c
1 mol?L
-1EDTA溶液V
1mL(過(guò)量),煮沸、冷卻,稀釋至100mL.
步驟3:取25.00mL上述稀釋液,滴加指示劑,用c
2 mol?L
-1 Pb(NO
3)
2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的EDTA溶液,達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗v
2mL Pb(NO
3)
2標(biāo)準(zhǔn)溶液.
①步驟2中“稀釋至100mL”時(shí),需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、
.
②根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算,該樣品中Al
2(SO
4)
3?18H
2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
(用含字母的代數(shù)式表示).
③若樣品中含有可與EDTA反應(yīng)的雜質(zhì)離子,所測(cè)定的Al
2(SO
4)
3?18H
2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將會(huì)
(填“偏高”、“偏低”或“不變”).