Question

【题目】铝鞣剂主要成分为Al(OH)2Cl，主要用于揉制皮革。利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN，FeO等)制备铝鞣剂的一种工艺如图所示：

请回答下列问题：

（1）气体A、气体C的分子式为_________、______________

（2）产生气体B的化学方程式为：________________________________________________

（3）氧化时，发生反应的离子方程式为：__________________________________________

（4）废渣的主要成分为__________________(填化学式)。

（5）某同学设计如下方案测定铝鞣剂样品中Al(OH)2Cl质量分数。

操作Ⅰ：准确称取所制备的铝鞣剂m g放入烧杯中。

操作Ⅱ：加入_____________(填试剂名称)，并用玻璃棒搅拌至固体全部溶解。

操作Ⅲ：加入足量___________(填化学式)溶液，充分反应，过滤、_________、__________得固体n g。根据所测数据即可计算出样品中Al(OH)2Cl质量分数。

Answer 1

【答案】NH3 CO2 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 2Fe2+ + 2H+ + H2O2 = 2Fe3+ +2H2O Fe(OH)3 稀硝酸 AgNO3 洗涤 干燥

【解析】

铝灰主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等，加水后，AlN发生水解反应生成氢氧化铝和NH3，为不引入杂质，酸溶时，应加入盐酸，加入盐酸酸溶后，生成氯化铝溶液和氯化亚铁溶液，其中铝与盐酸反应产生氢气，加入双氧水可氧化亚铁离子为铁离子，加入纯碱调节溶液pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，则废渣为氢氧化铁，气体C为CO2，采用喷雾干燥制备铝鞣剂。

（5）为测定铝鞣剂样品中Al(OH)2Cl的质量分数，可以先测定其中氯离子物质的量，根据氯离子守恒计算Al(OH)2Cl的质量，进而计算样品中Al(OH)2Cl的质量分数，据此分析解答。

铝灰主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等，加水后，AlN发生水解反应生成氢氧化铝和NH3，为不引入杂质，酸溶时，应加入盐酸，加入盐酸酸溶后，生成氯化铝溶液和氯化亚铁溶液，其中铝与盐酸反应产生氢气，加入双氧水可氧化亚铁离子为铁离子，加入纯碱调节溶液pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，则废渣为氢氧化铁，气体C为CO2，采用喷雾干燥制备铝鞣剂。

（1）由以上分析知，气体A、气体C的分子式分别为NH3、CO2；

故答案为：NH3；CO2；

（2）酸溶时，加入的酸是盐酸，铝与盐酸生成氢气，B为氢气，反应的化学方程式为：2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑；

故答案为：2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑；

（3）酸溶后，生成氯化铝溶液和氯化亚铁溶液，加入双氧水可氧化亚铁离子为铁离子，则氧化时，发生反应的离子方程式为：2Fe2+ + 2H+ +H2O2 = 2Fe3+ +2H2O；

故答案为：2Fe2+ + 2H+ +H2O2 = 2Fe3+ +2H2O；

（4）由以上分析知，废渣的主要成分为Fe(OH)3；

故答案为：Fe(OH)3；

（5）为测定铝鞣剂样品中Al(OH)2Cl的质量分数，可以先测定其中氯离子物质的量，根据氯离子守恒计算Al(OH)2Cl的质量，进而计算样品中Al(OH)2Cl的质量分数，因此，操作Ⅱ：可加入硝酸溶解样品，操作Ⅲ：加入足量AgNO3溶液沉淀氯离子，充分反应，过滤、洗涤、干燥，得到固体n g。根据所测数据即可计算出样品中Al(OH)2Cl质量分数。

故答案为：稀硝酸；AgNO3；洗涤；干燥。