题目内容
用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。工艺流程如下：
（一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2）
已知：生成氢氧化物沉淀的pH
| Al（OH）3 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 |
开始沉淀时 | 3．4 | 6．3 | 2．7 |
完全沉淀时 | 5．2 | 9．7 | 3．2 |
（1）H2S04溶解A1203的离子方程式是?????????????????????
（2）检验滤液中还存在Fe2＋的方法是?????????????? (注明试剂、现象)。
（3）“除杂”环节有如下几个步骤，（Ⅰ）向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH为3．2；（Ⅱ）加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:（ Ⅲ）加入MnSO4至紫红色消失，过滤。
①步骤Ⅰ的目的：????????? ；调节溶液的pH为3．2的目的是????????????????? 。
②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是??????????? ，写出其反应方程式：?????????????????????????????????????????????????????????????? ；
③Ⅲ中加入MnS04的目的是?????????? 。
（4）从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是???????????????????? 。（填化学式）
（1）
(2分)
（2）取少量滤液，滴加KMnO4溶液(2分)，KMnO4溶液褪色(1分)
（3）①将Fe2+氧化为Fe3+，(2分)调节pH值使铁完全沉淀；(2分)
②生成有黄绿色气体(2分)；MnO2＋4HCl= MnCl2+ Cl2↑+2H2O(2分)
③除去过量的MnO4-。(1分)
（4）K2SO4。(2分)
【解析】
试题分析： （1）硫酸溶解氧化铝的离子方程是属于基础题，该离子方程式为A1203 +6H+ = 2A13++ 3H20。
（2）由于在上述流程中，所得的滤液既含有亚铁离子，又含有铁离子，因此二者共存时要检验亚铁离子应该用酸性高锰酸钾溶液检验，避免使用KSCN。所以操作方法为：取少量滤液，滴加KMnO4溶液(2分)，KMnO4溶液褪色。
（3）①除杂步骤中加入高锰酸钾就是要加入氧化剂，把亚铁离子氧化为铁离子，在调节PH值到3．2，好让铁离子完全沉淀除去，同时不使其他离子沉淀。
②若步骤II所得的沉淀中含有二氧化锰，则往沉淀中加入浓盐酸，则会发生我们熟悉的实验室制备氯气的反应，因此可以观察到有黄绿色气体产生，方程式为MnO2＋4HCl= MnCl2+ Cl2↑+2H2O。
③步骤II所得的上层溶液显紫红色，所以溶液中含有MnO4 -? ，MnO4 -可与Mn2+反应生成MnO2 ，所以加入MnS04的目的是出去过量的MnO4- 。
（4）除杂步骤除去了杂质离子，不断循环后，循环液中含有大量的高锰酸钾反应剩下的钾离子，同时加入了MnSO4，所以还剩有硫酸根离子。因此主要物质是硫酸钾。
考点：本题考查的简单的化学工艺流程题。
Cr2O72-+H2O用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ．加入MnSO4至紫红色消失，过滤;
Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品。
（1）H2SO4溶解A12O3的离子方程式是
（2）KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整：
（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
| | Al（OH）3 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 |
| 开始沉淀时 | 3.4 | 6.3 | 1.5 |
| 完全沉淀时 | 4.7 | 8.3 | 2.8 |
注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：
（4）己知：一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .
②Ⅳ 中加入MnSO4的目的是
用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ．加入MnSO4至紫红色消失，过滤;
Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品。
（1）H2SO4溶解A12O3的离子方程式是
（2）KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整：
（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
|
|
Al（OH）3 |
Fe（OH）2 |
Fe（OH）3 |
|
开始沉淀时 |
3.4 |
6.3 |
1.5 |
|
完全沉淀时 |
4.7 |
8.3 |
2.8 |
注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：
（4）己知：一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .
②Ⅳ 中加入MnSO4的目的是
用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ。向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:
Ⅱ。向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ。加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ。加入MnSO4至紫红色消失，过滤;
Ⅴ。浓缩、结晶、分离，得到产品。
(1) H2S04溶解A1203的离子方程式是
(2) KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整：
（3）已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
| Al（OH）3 | Fe（OH）2 | Fe（OH）3 | |
| 开始沉淀时 | 3.4 | 6.3 | 1.5 |
| 完全沉淀时 | 4.7 | 8.3 | 2.8 |
注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：
(4)己知:一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .
② Ⅳ 中加入MnS04的目的是