Question

(16分)钢厂酸洗废液(成分如下表所示)在工业生产中还具有很多用途。

（1）欲检验该酸洗废液中含有的少量Fe3+，最宜选用的试剂是_____溶液；为检验其中的Fe2+，某同学设计了如下实验：取该酸洗废液少许加入试管中，滴入几滴酸性KMnO4溶液后发现紫色消失。该同学得出结论：该溶液中含有Fe2+。大家认为该同学的实验设计不合理，理由是____________________________(用必要的文字和离子方程式解释)。

（2）采用石墨作电极电解上述酸洗废液时，初始阶段，阳极板上有气泡生成，此时与该现象有关的阳极电极反应式为______；向上述酸洗废液中加入KOH溶液中和后，在合适的电压下电解，可在__________(填“阴”或“阳”)极生成高铁酸钾(K2FeO4)。

（3）利用上述酸洗废液、含铝矿石(主要成分为Al2O3、Fe2O3和SiO2)以及新制的硅酸(活化硅酸)，制备聚硅酸氯化铝铁絮凝剂(简称PAFSC)，具体方法如下：

①适当调高滤液A的pH，Al3+和Fe2+转化为沉淀，原因是______________(请用沉淀溶解平衡的理论解释)。

②PAFSC絮凝剂净化水的过程中，Al3+参与反应的离子方程式为________________。

③25℃时，PAFSC的除浊效果随溶液pH的变化如图所示(图中的NTU为浊度单位)，则在下列pH范围中，PAFSC除浊效果最佳的是______(填下列序号字母)。

a．4～5 b．5～7 c．7～8 d．8～9

25℃时，pH>7且随pH增大，PAFSC的除浊效果明显变差，原因是碱性增强，使胶体发生了_____现象。

Answer 1