题目内容
聚合氯化铝是新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]，工业上常采用铝盐溶液部分水解制备碱式氯化铝，其工艺流程如下：
已知：高岭土：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）及少量杂质和水。
①Al3+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH为5.2。
根据流程图回答下列问题：
（1）写出溶解过程中反应的离子方程式 、 ；
（2）加适量铝粉的主要目的是 ；
（3）溶液的pH需控制在4.2～4.5的原因是 ；
（4）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制该温度的操作名称是 ，写出该过程反应的化学方程式 。
已知：高岭土：Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）及少量杂质和水。
①Al3+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH为5.2。
根据流程图回答下列问题：
（1）写出溶解过程中反应的离子方程式 、 ；
（2）加适量铝粉的主要目的是 ；
（3）溶液的pH需控制在4.2～4.5的原因是 ；
（4）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制该温度的操作名称是 ，写出该过程反应的化学方程式 。
（1）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
（2）除去溶液中的铁离子；
（3）pH超过4.5，Al3+会形成Al(OH)3沉淀；pH低于4.2，Al3+水解程度很小，很难形成液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。
（4）水浴加热 2AlCl3+nH2O= Al2(OH)nCl6－n +nHCl
（2）除去溶液中的铁离子；
（3）pH超过4.5，Al3+会形成Al(OH)3沉淀；pH低于4.2，Al3+水解程度很小，很难形成液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。
（4）水浴加热 2AlCl3+nH2O= Al2(OH)nCl6－n +nHCl
试题分析：（1）高岭土主要成分为Al2O3、SiO2、Fe2O3，加入15%盐酸溶解发生的反应有Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。（2）因为溶解液中有Fe3+所以加入适量铝粉除去。（3）Al3+易水解，pH为5.2水解完全，pH超过4.5，Al3+会形成Al(OH)3沉淀；但pH低于4.2，Al3+水解程度很小，很难形成液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。（4）控制温度在90～100℃，应用水浴加热。
点评：近几年，工业流程图已经称为高考的热点习题，这类习题的特点就是题干复杂，但是问题比较简单，原理都在书本中。
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