用含有Al2O3.SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O.工艺流程如下:Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4.过滤:Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液.调节溶液的pH约为3,Ⅲ.加热.产生大量棕色沉淀.静置.上层溶液呈紫红色,Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失.过滤,Ⅴ.浓缩.结晶.分离.得到产品.(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

用含有Al₂O₃、SiO₂和少量FeO·xFe₂O₃的铝灰制备Al₂(SO₄)₃·18H₂O，工艺流程如下：
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H₂SO₄，过滤：
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO₄溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；
Ⅳ.加入MnSO₄至紫红色消失，过滤；
Ⅴ.浓缩、结晶、分离，得到产品。
(1)H₂SO₄溶解Al₂O₃的离子方程式是___________________________________
_________________________。
(2)将MnO₄^—氧化Fe²^＋的离子方程式补充完整：4²^—

(3)已知：生成氢氧化物沉淀的pH

	Al(OH)₃	Fe(OH)₂	Fe(OH)₃
开始沉淀时	3.4	6.3	1.5
完全沉淀时	4.7	8.3	2.8

注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L^－1。
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的____________________________________。
(4)已知：一定条件下，MnO₄^—可与Mn²^＋反应生成MnO₂。
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO₂的现象是
_________________________________________________________________。
②Ⅳ中加入MnSO₄的目的是______________________________________。

(1)Al₂O₃＋6H^＋=2Al³^＋＋3H₂O
(2)5　8H^＋　5　4H₂O
(3)pH约为3时，Fe²^＋和Al³^＋不能形成沉淀，将Fe²^＋氧化为Fe³^＋，可使铁完全沉淀
(4)①生成黄绿色气体　②除去过量的MnO₄^—

解析

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（17分）（2012?广东）难溶性杂卤石（K₂SO₄?MgSO₄?2CaSO₄?2H₂O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡
K₂SO₄?MgSO₄?2CaSO₄?2H₂O（s）?2Ca²⁺+2K⁺+Mg²⁺+4+2H₂O
为能充分利用钾资源，用饱和Ca（OH）₂溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如图1：

（1）滤渣主要成分有　        　和　         　以及未溶杂卤石．
（2）用化学平衡移动原理解释Ca（OH）₂溶液能溶解杂卤石浸出K⁺的原因：　             　．
（3）“除杂”环节中，先加入　     　溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入　      　溶液调滤液PH至中性．
（4）不同温度下，K⁺的浸出浓度与溶浸时间的关系是图2，由图可得，随着温度升高，①　                        　②　                            　；
（5）有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：CaSO₄（s）+?CaCO₃（s）+
已知298K时，Ksp（CaCO₃）=2.80×10^﹣9，Ksp（CaSO₄）=4.90×10^﹣5，求此温度下该反应的平衡常数K　           　（计算结果保留三位有效数字）．

空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：

(1)步骤③的离子方程式：                               。
(2)步骤⑤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是       。
(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气，因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过       (填试剂名称)溶液，以除去氯气。
(4)步骤⑤的蒸馏过程中，温度应控制在80～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：                                                               。
(5)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，理由是                           。
(6)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”，请说明原因：                                          。

某研究小组设计如下工艺路线提纯工业碳酸钠。已知工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca²^＋、Mg²^＋、Fe³^＋、Cl^－、和SO₄²^—等杂质。

Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示：

Ⅱ.有关物质的溶度积如下：

物质	CaCO₃	MgCO₃	Ca(OH)₂	Mg(OH)₂	Fe(OH)₃
Ksp	4.96×10^－⁹	6.82×10^－⁶	4.68×10^－⁶	5.61×10^－¹²	2.64×10^－³⁹

根据所给信息，回答下列问题：
(1)加入NaOH溶液时发生的离子方程式为___________________________。
向含有Mg²^＋、Fe³^＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c(Mg²^＋)∶c(Fe³^＋)＝__________________________________________
(2)“趁热过滤”时的温度应控制在____________________________________
(3)有人从“绿色化学”的角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行__________________，并说明理由_______________________________________

海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：

（1）请列举海水淡化的两种方法：________、________。
（2）步骤Ⅰ中已获得Br₂，步骤Ⅱ中又将Br₂还原为Br^－，其目的是_________。
（3）步骤Ⅱ用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为_______，
由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是_______。
（4）某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料知：Br₂的沸点为59 ℃，微溶于水，有毒并有强腐蚀性。他们参观生产过程后，画了如下装置简图：

请你参与分析讨论：
①图中仪器B的名称是____________。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是__________。
③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件？___________。
④C中液体颜色为________________。为除去该产物中仍残留的少量Cl₂，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是________________。

二氧化铈(CeO₂)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO₂、Fe₂O₃、CeO₂以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下:

（1）洗涤滤渣A的目的是为了除去____________（填离子符号），检验该离子是否洗净的方法是_________________________________________________________。
（2）第②步反应的离子方程式是______________________________________，滤渣B的主要成分是___________________。
（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP______________（填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有_______________、烧杯、玻璃棒、量筒等。
（4）取上述流程中得到的Ce(OH)₄产品0.536 g，加硫酸溶解后，用0.100 0 mol·L^－1 FeSO₄标准溶液滴定至终点时（铈被还原为Ce³^＋），消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)₄的质量分数为___________（结果保留两位有效数字）。

海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：

(1)Mg(OH)₂沉淀中混有的Ca(OH)₂应怎样除去？写出实验步骤。__________________________
(2)实验室将粗盐制成精盐的过程中，溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的：
①溶解：________________。
②过滤：__________________________。
③蒸发：________________。

银氨溶液放久后会产生叠氮化银（AgN₃）而引起爆炸，直接排放会污染环境，且造成银资源的浪费。某研究小组设计了从银镜反应后的废液中（含过量的银氨溶液，假设不含单质银）回收银的如下两种实验流程：
（已知：[Ag（NH₃）₂]^＋在溶液中存在平衡：[Ag（NH₃）₂]^＋??Ag^＋＋2NH₃）

（1）写出甲方案第①步废液与稀HNO₃反应的离子方程式                                                                       。
（2）甲方案第②步加入的铁粉要过量的目的是                                                                                                                                               。
甲方案流程可能产生的大气污染物是                                                                       。
（3）乙方案若最终得到银粉的质量偏大，排除未洗涤干净的因素，可能的原因是                                                                       。
（4）实验室配制银氨溶液的操作过程是                                                                                                                                                                                                                       。
（5）已知乙方案第③步反应有H₂S气体产生，若最终得到银粉21.6 g，不考虑其他损失，理论上该步需要加入铁粉       g。

有三瓶无色溶液的标签损坏了，只知道它们分别是盐酸、BaCl₂溶液和Na₂CO₃溶液。甲、乙两位同学各用一种试剂，一次性鉴别都取得了成功。甲用的一种指示剂是_________；乙用的一种酸溶液是__________。丙同学没用任何试剂也鉴别成功了，他的鉴别过程是：取样于试管中，编号为a、b、c，然后将三种溶液两两混合，发现a加入b中有气泡产生，a加入c中有白色沉淀产生，则a、b、c分别是________、________、__________。