Question

【题目】明矾[ KAl(SO4)2·12H2O ]在造纸、净水等方面应用广泛。以处理过的废旧易拉罐碎屑为原料(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。

回答下列问题：

（1）KAl(SO4)2的电离方程式______________________________。

（2）原料溶解过程中反应的离子方程式是___________________________________。

（3）明矾溶液与过量的Ba(OH)2溶液反应的离子方程式是______________________________。

（4）溶液A中通入过量CO2，反应的化学方程式是_____________________________________。

（5）为证明固体B中含有铁，某同学做如下实验：取少量固体B，加入稀硫酸使其溶解，观察到有无色气体生成。向溶液中加入__________和__________，溶液立即变红，证明固体B中含有铁。

Answer 1

【答案】KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42- 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2－+3H2↑ Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4+2H2O NaAlO2+2H2O+ CO2=Al(OH)3+NaHCO3 硫氰化钾溶液 氯水或双氧水

【解析】

原料中的Al可与NaOH反应生成偏铝酸钠，则固体B为Fe、Mg杂质；偏铝酸钠与过量的二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，则C为碳酸氢钠溶液。

(1) KAl(SO4)2为盐，属于强电解质，在溶液中完全电离生成钾离子、铝离子和硫酸根离子，电离方程式为KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-；

(2) 原料溶解过程中，Al与NaOH反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2－+3H2↑；

(3) 明矾溶液与过量的Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀、偏铝酸钾和水，反应的离子方程式为Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4+2H2O；

(4)A溶液为偏铝酸钠溶液，通入过量的二氧化碳生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀，化学方程式为NaAlO2+2H2O+ CO2=Al(OH)3+NaHCO3；

(5)若有Fe时，溶液为硫酸亚铁，则加入KSCN溶液时，溶液无变化，再加入氯气或双氧水，氧化为三价铁离子时溶液变为血红色。