题目内容
某实验室对煤矸石的综合利用课题展开如下探究：
【资料检索】
①煤矸石主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3．
②聚合氯化铝（[Al2（OH）nCl6-n]m（1≤n≤5，m≤10），商业代号PAC）是一种新型、高效絮凝剂和净水剂．
【探究思路】用煤矸石为原料，采用铝盐水解絮凝法，可制得聚合氯化铝．
【探究实验】
【交流讨论】
（1）用浓盐酸配20%的盐酸所需的玻璃仪器有： ．
（2）加20%的盐酸酸浸，有关的离子方程式为 ．
（3）残渣2的主要成分是 ，设计实验证明你的结论（填“操作”、“现象”）： ．
（4）从澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体，该实验操作是 ，得到PAC粗产品中可能含有杂质离子是 ．
（5）从不引入杂质去考虑，调节溶液的pH可改为 （填序号）．
A．NaOH B．Al C．氨水 D．Al2O3．
【资料检索】
①煤矸石主要含Al2O3、SiO2及Fe2O3．
②聚合氯化铝（[Al2（OH）nCl6-n]m（1≤n≤5，m≤10），商业代号PAC）是一种新型、高效絮凝剂和净水剂．
【探究思路】用煤矸石为原料，采用铝盐水解絮凝法，可制得聚合氯化铝．
【探究实验】
【交流讨论】
（1）用浓盐酸配20%的盐酸所需的玻璃仪器有：
（2）加20%的盐酸酸浸，有关的离子方程式为
（3）残渣2的主要成分是
（4）从澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体，该实验操作是
（5）从不引入杂质去考虑，调节溶液的pH可改为
A．NaOH B．Al C．氨水 D．Al2O3．
分析：（1）浓盐酸配20%的盐酸用到的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒；
（2）氧化铝 氧化铁属于碱性氧化物，均能和强酸之间反应生成对应的盐和水；
（3）氢氧化铝可以溶于强碱溶液中，但是氢氧化铁和氢氧化钠之间不反应，据此来回答判断滤渣成分；可以采用硫氰化钾检验三价铁的存在；
（4）蒸发浓缩，冷却结晶可以将溶液中的氯化铝和转化为晶体，根据流程来回答的离子；
（5）从不引入杂质角度去考虑，根据选项判断能选择的试剂．
（2）氧化铝 氧化铁属于碱性氧化物，均能和强酸之间反应生成对应的盐和水；
（3）氢氧化铝可以溶于强碱溶液中，但是氢氧化铁和氢氧化钠之间不反应，据此来回答判断滤渣成分；可以采用硫氰化钾检验三价铁的存在；
（4）蒸发浓缩，冷却结晶可以将溶液中的氯化铝和转化为晶体，根据流程来回答的离子；
（5）从不引入杂质角度去考虑，根据选项判断能选择的试剂．
解答：解：（1）浓盐酸配20%的盐酸用到的仪器有：量筒、烧杯、玻璃棒，故答案为：量筒、烧杯、玻璃棒；
（2）氧化铝 氧化铁属于碱性氧化物，均能和强酸之间反应生成对应的盐和水，反应的方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（3）氢氧化铝可以溶于强碱溶液中，但是氢氧化铁和氢氧化钠之间不反应，所以滤渣2是氢氧化铁，他可以和强酸之间反应得到三价铁盐，可以采用硫氰化钾检验三价铁的存在，
故答案为：Fe（OH）3；取少量残渣2于小试管中，加入稀盐酸使其完全溶解，再加入KSCN溶液，溶液呈（血）红色；
（4）从澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体，可以采用蒸发浓缩，冷却结晶的方法，加入氢氧化钙调节溶液的pH过程中，引进的钙离子会混入PAC粗产品中，故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；Ca2+；
（5）从不引入杂质角度去考虑，加入NaOH和氨水会引入钠离子和铵根离子，故选BD．
（2）氧化铝 氧化铁属于碱性氧化物，均能和强酸之间反应生成对应的盐和水，反应的方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（3）氢氧化铝可以溶于强碱溶液中，但是氢氧化铁和氢氧化钠之间不反应，所以滤渣2是氢氧化铁，他可以和强酸之间反应得到三价铁盐，可以采用硫氰化钾检验三价铁的存在，
故答案为：Fe（OH）3；取少量残渣2于小试管中，加入稀盐酸使其完全溶解，再加入KSCN溶液，溶液呈（血）红色；
（4）从澄清的PAC稀溶液获得聚合氯化铝固体，可以采用蒸发浓缩，冷却结晶的方法，加入氢氧化钙调节溶液的pH过程中，引进的钙离子会混入PAC粗产品中，故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶；Ca2+；
（5）从不引入杂质角度去考虑，加入NaOH和氨水会引入钠离子和铵根离子，故选BD．
点评：本题是一道考查物质的性质知识的工艺流程题目，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度大，综合性强．
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