明礬[KAl（SO4）2?12H2O]在生產(chǎn)、生活中有廣泛用途：飲用水的凈化；造紙工業(yè)上作施膠劑；食品工業(yè)的發(fā)酵劑等。利用煉鋁廠的廢料 （主要含Al、Al2O3及少量SiO2和FeO?xFe2O3）可制備明礬。工藝流程如圖：
（1）“酸浸”過程中的應選擇 H2SO4H2SO4 （寫酸的化學式），適當增大酸的濃度、將廢料粉碎可提高浸出速率。
（2）操作Ⅰ的名稱是 過濾過濾，浸渣1的主要成分是 SiO2SiO2。
（3）檢驗溶液 A 中是否存在 Fe2+ 的實驗操作是 取濾液少許于試管中，滴加酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液褪色則有Fe2+（或滴加鐵氰化鉀溶液，如果產(chǎn)生藍色沉淀則有Fe2+）取濾液少許于試管中，滴加酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液褪色則有Fe2+（或滴加鐵氰化鉀溶液，如果產(chǎn)生藍色沉淀則有Fe2+）。
（4）將煉鋁廠廢料投入氫氧化鈉溶液中生成氣體的化學方程式是 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，在溶液A中加入酸性高錳酸鉀發(fā)生反應的離子方程式為 5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。
（5）已知：生成氫氧化物沉淀的pH如下表所示
| Al（OH）3 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 | |
| 開始沉淀時 | 3.4 | 6.3 | 1.5 |
| 完全沉淀時 | 4.7 | 8.3 | 2.8 |
將Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe（OH）3沉淀，防止Al3+沉淀
將Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe（OH）3沉淀，防止Al3+沉淀
。【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】H2SO4；過濾；SiO2；取濾液少許于試管中，滴加酸性高錳酸鉀溶液，酸性高錳酸鉀溶液褪色則有Fe2+（或滴加鐵氰化鉀溶液，如果產(chǎn)生藍色沉淀則有Fe2+）；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O；將Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe（OH）3沉淀，防止Al3+沉淀
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：10引用：1難度：0.6
相似題
-
1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5