Question

烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含Al₂O₃、SiO₂等)制备碱式硫酸铝溶液，并用于烟气脱硫。

(1)          (“能”或“不能”)用NaOH溶液代替H₂SO₄溶液。

    (2)酸浸时反应的离子方程式为                                    

    (3)加CaCO₃调节溶液的pH至3.6，其目的是                                                      。Al₂(SO₄)_x(OH)_6-2x______（填“易”或“难”）于水。

    (4)已知粉煤灰中Al₂O₃的质量分数为40.8%，制得的碱式硫酸铝【Al₂(SO₄)_x(OH) _6-2x】中x=1.5.某实验小组取80.0g粉煤灰进行上述实验，假设在整个过程中铝的损耗率为10%，则可制得碱式硫酸铝的质量为__________g。

Answer 1

【知识点】工艺流程  守恒法应用于化学计算  C2   O5

【答案解析】（1）不能（1分）（2）Al₂O₃+6H⁺=2 Al³⁺+3H₂O（2分）

（3）中和溶液中的酸并使Al₂（SO₄）₃转化为Al₂（SO₄）_x(OH)_6-2x;易（1分）

(4)71.7（3分）

   解析：（1）粉煤灰的主要成分Al₂O₃、SiO₂都与NaOH溶液反应，不能除去SiO₂，所以不能用NaOH溶液代替H₂SO₄溶液。

（2）酸浸时粉煤灰的主要成分Al₂O₃与H₂SO₄反应。

（3）为使粉煤灰与H₂SO₄反应充分，所加H₂SO₄溶液过量，因此加CaCO₃目的是中和溶液中的酸并使Al₂（SO₄）₃转化为Al₂（SO₄）_x(OH)_6-2x

（4）设：可制得碱式硫酸铝的质量为x

     根据铝元素守恒：1Al₂O₃              ____   1 Al₂（SO₄）_x(OH)_6-2x

                     102g                     249g

                     80g×40.8%×(1－10%)      x

            解得x=71.7g

 【思路点拨】本题以工艺流程形式考查了物质的性质，以及守恒法应用于化学计算，关键是利用铝元素守恒建立关系式。