14.为保护环境,节约资源,某研究性学习小组探究用易拽罐制取明矾[KAl(SO42•12H2O].
查阅资料得知:朗矾溶于水,不溶于乙醇:易拉罐主要成分为铝,另含有镁、铁等.
实验步骤如下:
步骤1、将易拉罐剪开,裁成铝片.用砂纸磨去表面的油漆,颜料及透明塑胶内衬:
步骤2、制备NaAlO2
称量1g上述处理过的铝片,切碎,分数次放入盛有40mL5% NaOH溶液的烧杯中:将烧杯置于热水浴中加热.反应完毕后,溶液呈灰黑色浑浊,趁热过滤.
步骤3、氢氧化铝的生成和洗涤
在所得滤液中滴加3mol•L-1H2SO4溶液,用pH试纸检验,调节pH至8~9为止:此时溶液中生成大量的白色氢氧化铝沉淀,过滤,并用热蒸馏水多次洗涤沉淀
步骤4、明矾的制备
将过滤后所得氢氧化铝沉淀转入蒸发皿中,加10mL 9mol/L H2SO4,再加15mL水,小火加热使其溶解,加入4g硫酸钾继续加热至溶解,将所得溶液在空气中自然冷却,待结晶完全后,过滤,用无水酒精洗涤晶体两次;将晶体用滤纸吸干,制得明矾.
回答以下问题:
(1)步骤2中铝片溶于烧碱的反应建议在通风橱中进行,用热水浴加热,避免明火,原因是反应中生成的氢气遇到明火易爆炸;过滤后,滤渣的主要成分是镁、铁等.
(2)步骤3中,若调节pH过低,导致的结果是部分氢氧化铝溶解;洗涤氢氧化铝沉淀的方法是用布氏漏斗抽滤,并用热水洗涤沉淀.
(3)步骤4中用到的主要仪器是:铁架台(带铁圈),蒸发皿、量筒、漏斗、烧杯、酒精灯和玻璃棒;加入硫酸钾后制取明矾的化学反应方程式是Al2(SO43+K2SO4+24H2O=2KAl(SO42•12H2O.
(4)不用水而用无水酒精洗涤明矾晶体的原因是明矾易溶于水、不溶于无水酒精.
(5)实验验证明矾晶体中含有SO2-4离子的方法是取少量明矾溶于水,先加入盐酸,无现象,再加入氯化钡溶液生成白色沉淀.
(6)该实验制得明矾15.8g,则称取的1g铝片中铝元素含量不低于90%.
 0  169585  169593  169599  169603  169609  169611  169615  169621  169623  169629  169635  169639  169641  169645  169651  169653  169659  169663  169665  169669  169671  169675  169677  169679  169680  169681  169683  169684  169685  169687  169689  169693  169695  169699  169701  169705  169711  169713  169719  169723  169725  169729  169735  169741  169743  169749  169753  169755  169761  169765  169771  169779  203614 

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