Question

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(yīng)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(shí)	3.4	6.3	2.7
完全沉淀時(shí)	5.2	9.7	3.2

（1）H2SO4溶解A12O3的離子方程式是                ;

（2）檢驗(yàn)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(gè)步驟:

（Ⅰ）向?yàn)V液中加入過量KMnO4溶液，調(diào)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(diào)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(yīng)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(zhì)是               （填化學(xué)式）。

 

Answer 1

（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(diào)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。

【解析】（1）硫酸溶解氧化鋁生成硫酸鋁和水，反應(yīng)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(diào)節(jié)pH值使鐵完全沉淀；

②加入濃鹽酸與MnO2反應(yīng)生成有黃綠色氣體；MnO2＋4HCl= MnCl2+ Cl2↑+2H2O

③MnO4-可與Mn2+反應(yīng)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(yīng)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(zhì)是K2SO4。