题目内容

以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细α-氧化铝,既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为Al2O3(含少量杂质SiO2、FeO、Fe2O3),其制备实验流程如下:

(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为                           
(2)图中“滤渣”的主要成分为                (填化学式)。
(3)加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为                               
(4)煅烧硫酸铝铵晶体,发生的主要反应为:
4[NH4Al(SO4)2·12H2O] 2Al2O3 + 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。

①集气瓶中收集到的气体是                (填化学式)。
②足量饱和NaHSO3溶液吸收的物质除大部分H2O(g)外还有                (填化学式)。
③KMnO4溶液褪色(MnO4还原为Mn2+),发生的离子反应方程式为                               


(1)Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O(2分)
(2)SiO2(2分)
(3)2Fe2++H2O2+2H+ = 2Fe3++2H2O(2分)
(4)①N2(2分)②SO3、NH3(2分,缺漏不给分)。
③2MnO4+5SO2 + 2H2O = 2Mn2+ + 5SO42+4H+(2分)

解析试题分析:(1)氧化铝为两性氧化物与酸、碱均反应;(2)铁的氧化物和氧化铝溶于酸,二氧化硅不溶形成滤渣;(3)溶液中的亚铁离子不易除去,需把其氧化为铁离子再沉淀除去;(4)①通过饱和亚硫酸氢钠溶液除去氨气、三氧化硫,通过高锰酸钾溶液除去二氧化硫气体,故收集的气体为氮气;②SO3、NH3均溶解于水与水反应;③KMnO4溶液与二氧化硫反应,二氧化硫被氧化为硫酸根离子。
考点:考查工业流程中的化学原理有关问题。

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