Question

下圖是用明礬〔KAl(SO₄)₂·12H₂O〕為主要原料制取Al₂(SO₄)₃和K₂SO₄的操作步驟流程圖(圖中略去了沉淀物的洗滌操作)：

分析圖中圓括號(hào)內(nèi)應(yīng)填入何種試劑，使用何種分離方法，并回答下列問題。

(1)試劑a是_________，b是_________，c是_________，分離方法①是_________，②是_________，③是_________。

(2)用離子反應(yīng)方程式表示下列轉(zhuǎn)化過程：

明礬溶液+aA+B：____________________。

B+CE：___________________________。

(3)按上述操作不考慮損耗在理論上158 g明礬最多可制得Al₂(SO₄)₃·18H₂O_________g，至少可制得K₂SO₄________g。

Answer 1

(1)NH₃·H₂O  H₂SO₄  KOH  過濾   結(jié)晶  加熱

(2)Al³⁺+3NH₃·H₂OAl(OH)₃↓+3

+OH^-NH₃↑+H₂O

(3)111  115

解析：根據(jù)題目要求和操作步驟流程圖，可以判斷：分離Al元素應(yīng)選用的試劑為氨水，即a為氨水(NH₃·H₂O)，A為氫氧化鋁沉淀，b為稀硫酸，與氫氧化鋁沉淀反應(yīng)生成硫酸鋁；B為硫酸銨，c為氫氧化鉀，氣體E應(yīng)為氨氣.操作①是過濾，操作②是結(jié)晶，操作③是加熱，使氨氣揮發(fā).若按上述操作不考慮損耗在理論上158 g明礬物質(zhì)的量為0.33 mol，根據(jù)Al元素守恒，最多可制得Al₂(SO₄)₃·18H₂O為0.167 mol，質(zhì)量為111 g；根據(jù)電荷守恒和元素守恒可以判斷至少可制得K₂SO₄物質(zhì)的量為0.66 mol，質(zhì)量為115 g.