铝灰的回收利用方法很多.现用含有Al2O3.SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备Al2(S04)318H2O.工艺流程如下:请回答下列问题:(1)加入过量稀H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是 .(2)流程中加人的KMnO4也可用H2O2代替.若用H2O2发生反应的化学方程式为 .(3)已知:浓度均为O.1mol/L的金属阳离子.生成氢氧化物沉淀的pH如下� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

铝灰的回收利用方法很多，现用含有Al2O3，SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备Al2(S04)318H2O，工艺流程如下：

请回答下列问题：

（1）加入过量稀H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是______________。

（2）流程中加人的KMnO4也可用H2O2代替，若用H2O2发生反应的化学方程式为_______________。

（3）已知：浓度均为O.1mol/L的金属阳离子，生成氢氧化物沉淀的pH如下表：

步骤③的目的是__________________________________________________________；若在该浓度下除去铁的化合物，调节pH的最大范围是___________。

（4）已知当pH=2时，Fe3＋开始沉淀的浓度为_______________。

（5）操作④发生反应的离子方程式为__________________________________________；为了验证该操作所得固体中确实含有MnO2，可选用的试剂是_________或_________。

（6）操作⑤“一系列操作"，下列仪器中不需用的是___________（填序号）。

A．蒸发皿? B．坩埚? C．玻璃棒? D．酒精灯?? ? E．漏斗

【答案】

（1）6H+ + Al2O3=2Al3+ + 3H2O （2）H2O2 + 2FeSO4 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O 。（3）将二价铁离子氧化三价铁离子，并通过调节PH值把三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去。2.8到3.4。（4）4*10-2mol/L。（5）3Mn2+ + 2MnO4- + 4OH- =5MnO2 + 2H2O ；浓盐酸；过氧化氢溶液。（6） B

【解析】

试题分析：（1）加入过量稀H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是6H+ + Al2O3=2Al3+ + 3H2O 。（2）流程中加人的KMnO4也可用H2O2代替，H2O2有强氧化性把二价铁离子氧化为三价铁离子，发生反应的化学方程式为H2O2 + 2FeSO4 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 2H2O 。（3）根据流程图可知是将二价铁离子氧化三价铁离子，并通过调节PH值把三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去，确保铝离子不要沉淀出来，故调节pH范围为：2.8到3.4。（4）已知当pH=2时，即c(H+)=0.01Mmol/L，c(OH-)=10-12Mmol/L，代入公式，可得Fe3＋开始沉淀的浓度为4*10-2mol/L。（5）根据操作中出现的现象，紫色消失，说明高锰酸根离子参加了反应，④发生反应的离子方程式为3Mn2+ + 2MnO4- + 4OH- =5MnO2 + 2H2O ；为了验证该操作所得固体中确实含有MnO2，可选用的试剂是_浓盐酸并加热或过氧化氢溶液有气泡产生即可说明。（6）操作⑤“一系列操作"中有，蒸发浓缩，降温结晶，过滤，不需用的是 B．坩埚。

考点：本题考查离子方程式的书写，实验原理的分析和沉淀溶解平衡相关计算。

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（填字母）．
A．热裂解形成燃油 B．露天焚烧
C．作为有机复合建筑材料的原料 D．直接填埋
（2）用H₂O₂和H₂SO₄的混合溶液可溶出印刷电路板金属粉末中的铜．已知：Cu（s）+2H⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+H₂（g）H=64.39KJ?mol^-12H₂O₂（l）═2H₂O（l）+O₂（g）H=-196.46KJ?mol^-1H2(g)+

O2(g)═H₂O（l）H=-285.84KJ?mol^-1
在H₂SO₄溶液中Cu与H₂O₂反应生成Cu²⁺和H₂O的热化学方程式为

Cu（s）+H₂O₂（l）+2H⁺（aq）=Cu²⁺（aq）+2H₂O（l）△H=-319.68KJ．mol^-1

．
（3）控制其他条件相同，印刷电路板的金属粉末用10%H₂O₂和3.0mol?L^-1H₂SO₄的混合溶液处理，测得不同温度下铜的平均溶解速率（见下表）．

温度（℃）	20	30	40	50	60	70	80
铜平均溶解速率（×10^-3mol?L^-1?min^-1）	7.34	8.01	9.25	7.98	7.24	6.73	5.76

当温度高于40℃时，铜的平均溶解速率随着反应温度升高而下降，其主要原因是

H₂O₂分解速率加快

．
（4）在提纯后的CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀．制备CuCl的离子方程式是

2Cu²⁺+SO₃^2-+2Cl^-+H₂O═2CuCl↓+SO₄^2-+2H⁺

．

近来我国的电子工业迅速发展，造成了大量的电路板蚀刻废液的产生和排放．蚀刻液主要有酸性的（HCl-H₂O₂）、传统的FeCl₃型（HCl-FeCl₃）等方法．蚀刻废液中含有大量的Cu²⁺，废液的回收利用可减少铜资源的流失．其中几种蚀刻废液的常用处理方法如下：

（1）FeCl₃型酸性废液用还原法处理是利用Fe和Cl₂分别作为还原剂和氧化剂可回收铜并使蚀刻液再生．发生的主要化学反应有：
Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu、Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，还有

、

．（用离子方程式表示）
（2）HCl-H₂O₂型蚀刻液在蚀刻电路板过程中发生的化学反应用化学方程式可表示为：

．
（3）H₂O₂型酸性废液处理回收微米级Cu₂O过程中加入的试剂A的最佳选择是下列中的

（填序号）．
①酸性KMnO₄溶液 ②NaCl（固） ③甲醛 ④葡萄糖
（4）处理H₂O₂型酸性废液回收Cu₂（OH）₂CO₃的过程中需控制反应的温度，当温度高于80℃时产品颜色发暗，其原因可能是

．

煤是由________和________组成的复杂混合物．直接燃烧可以产生大量的污染物，如碳的氧化物、氮的氧化物、硫的氧化物、烟尘碳粒，还有挥发出来的碳氢化合物等，其中能够使雨水酸化的有毒气体是________和________．对煤综合利用可以获得洁净的燃料和多种化工产品，煤的综合利用方法很多，其中如图所示，将煤隔绝空气加强热使之分解的方法叫________，该过程可以产生液体B________，还生成可燃性的气体，这些可燃性的气体有________(最少写出3种)；从B中能够分离提取出一种片状晶体——萘，其结构简式是：，其分子式是________．

煤是由________________和________________组成的复杂混合物。直接燃烧可以产生大量的污染物，如碳的氧化物、氮的氧化物、硫的氧化物、烟尘碳粒，还有挥发出来的碳氢化合物等，其中能够使雨水酸化的有毒气体是________________和________________。对煤综合利用可以获得洁净的燃料和多种化工产品，煤的综合利用方法很多，其中如下图所示，将煤隔绝空气加强热使之分解的方法叫______________，该过程可以产生液体B______________，还生成可燃性的气体，这些可燃性的气体有_________________________________(最少写出3种)；从B中能够分离提取出一种片状晶体——萘，其结构简式是：

，其分子式是______________________。

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