Question

用含有A12O3、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）H2SO4溶解A12O3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MnSO4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）。

 

Answer 1

（1）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

（2）取少量滤液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色

（3）①将Fe2+氧化为Fe3+；调节pH值使铁完全沉淀；

     ②有黄绿色气体生成；MnO2＋4HCl MnCl2+ Cl2↑+2H2O

     ③除去过量的MnO4-。

（4）K2SO4。

【解析】（1）硫酸溶解氧化铝生成硫酸铝和水，反应的离子方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；

（2）取少量滤液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色。

（3）①将Fe2+氧化为Fe3+，调节pH值使铁完全沉淀；

②加入浓盐酸与MnO2反应生成有黄绿色气体；MnO2＋4HCl= MnCl2+ Cl2↑+2H2O

③MnO4-可与Mn2+反应生成MnO2，过滤除去，所以可以利用MnSO4的溶液和高锰酸钾溶液反应生成二氧化锰，把过量高锰酸根离子除去。

（4）多次循环的物质是K2SO4。