聚合氯化铝晶体[A12(OH)nCl6-n．?H2O]m是介于AlCl3和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物.其制备原料主要是铝加工行业的废渣--铝灰.它主要含Al2O3.Al.还有SiO2等杂质．聚合氯化铝生产工艺流程如下:(1)反应中副产品E是 ,(2)升高pH至4.0-4.5的目的是 ,(3)生产过程中可循环使用的物质是 ,(4)为使� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

聚合氯化铝晶体[A1₂（OH）_nCl_6-n．?H₂O]_m是介于AlCl₃和Al（OH）₃之间的一种水溶性无机高分子聚合物，其制备原料主要是铝加工行业的废渣--铝灰，它主要含Al₂O₃、Al，还有SiO₂等杂质．聚合氯化铝生产工艺流程如下：

（1）反应中副产品E是

（用化学式表示）；
（2）升高pH至4.0～4.5的目的是

；
（3）生产过程中可循环使用的物质是

（用化学式表示）；
（4）为使得到的晶体较纯净，生产过程中使pH升高的c物质可选用

（填编号）；
a．NaOH b．Al c．氨水 d．A1₂O₃ e．NaAlO₂
（5）为测定[A1₂（OH）_nCl_6-n．?H₂O]_m中的n值，进行如下实验：
①称取ag晶体，制成粉末，加热至质量不再变化时，得到bg固体．此过程可能用到的下列仪器有

；
a．蒸发皿 b．坩埚 c．研钵 d．试管
②另取a g晶体，进行如下操作：

，
用A试剂溶解→加足量AgNO₃溶液→操作c→烘干→称量为c g固体．试剂A为

，操作C为

、

（填操作名称）．n=

（用含a、b、c的代数式表示）．

分析：（1）搅拌加热操作过程，加入盐酸，铝与盐酸反应，由氢气生成，加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），剩余气体为氢气；
（2）溶液调pH值，促进铝离子水解，利用晶体析出；
（3）95°C加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），进行循环使用；
（4）加入c的是调节pH值，促进铝离子水解，但不能移入新杂质，其次在流程图中的B中或多或少会留有少量的HCl，因为加热不能保证所有的HCl全部挥发；
（5）根据各个化学仪器的使用方法和用途来回答；
（6）根据氯离子检验的方法以及用到的试剂知识来回答．

解答：解：（1）搅拌加热操作过程，加入盐酸，铝与盐酸反应，有氢气生成，加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），剩余气体为氢气，反应中副产品a为H₂，故答案为：H₂；
（2）铝离子水解，Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，降低氢离子浓度促进铝离子水解，有利于聚合氯化铝晶体析出，故答案为：促进AlCl₃水解，使晶体析出；
（3）95°C加热的时候HCl会挥发，用水喷淋就可以吸收HCl，得到HCl（aq），可进行循环使用，
故答案为：HCl；
（4）用氢氧化钠和氨水调节pH值，会引入新的杂质，引入钠离子和铵根离子．所以可以加入Al和氧化铝进行处理，它二者是固体，多了可以过滤掉的，所以可以使得到的晶体较纯净，故答案为：bd；
（5）①称取晶体后，制成粉末，应该用到研钵，加热至质量不再变化时，应该用坩埚来加热，故答案为：bc；
②将[A1₂（OH）_nCl_6-n．?H₂O]_m溶解后加入硝酸酸化的硝酸银可以将氯离子全部沉淀，称出沉淀的质量根据元素守恒可以得到氯离子的量，因为称量得到的cg固体是AgCl，称取ag晶体，制成粉末，加热至质量不再变化时，得到bg固体，即A1₂（OH）_nCl_6-n的质量是b，据Cl元素守恒，则

143.5

54+17n+35.5(6-n)

×(6-n)，解得n=

861b-102c

143.5b

，故答案为：

861b-102c

143.5b

．

点评：本题以聚合氯化铝晶体的制备为载体，考查铝及其化合物性质、离子方程式、对工艺流程的理解、除杂等，难度大，关键在于对工艺流程的理解和知识的迁移运用．