Question

明矾石的主要成分是K₂SO₄?Al₂（SO₄）₃?2Al₂O₃?6H₂O，此外还含有少量Fe₂O₃杂质．利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：
明矾石脱水废渣调节pH溶液硫磺焙烧溶解氢氧化钠氢氧化铝母液 硫酸炉气熟料

回答下列问题：
（1）“焙烧”过程中发生的反应为2Al₂（SO₄）₃+3S 

高温  .

 2Al₂O₃+9SO₂，其中氧化剂为

 

．
（2）“溶解”时反应的离子方程式为

 

．
（3）“调节pH”后过滤、洗涤Al（OH）₃沉淀，证明已洗涤干净的实验操作和现象是

 

．
（4）调节pH时使用的是质量浓度（单位体积溶液所含溶质的质量）为882g/L 的H₂SO₄，配制1L该溶液，需用量筒量取质量分数为98%的硫酸（密度是1.8g/cm³）

 

mL
（5）“废渣”、“母液”中可回收的物质分别是

 

．

Answer 1

分析：（1）所含元素化合价降低的反应物是氧化剂；
（2）氢氧化钠与氧化铝反应生成偏铝酸钠和水；
（3）Al（OH）₃沉淀具有吸附性，可吸附硫酸根离子，通过检验硫酸根离子的方法进行实验；
（4）根据溶液稀释前后溶质的质量不变计算；
（5）废液中含有硫酸盐．

解答：解：（1）反应中硫元素化合价由Al₂（SO₄）₃中+6价降低为SO₂中+4价，故Al₂（SO₄）₃是氧化剂，故答案为：Al₂（SO₄）₃；
（2）氢氧化钠与氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，故答案为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（3）Al（OH）₃沉淀具有吸附性，可吸附硫酸根离子，通过检验硫酸根离子的方法进行实验，方法为取最后一次洗涤的流出液于试管中，滴加BaCl₂溶液，若无白色沉淀生成则已洗涤干净，
故答案为：取最后一次洗涤的流出液于试管中，滴加BaCl₂溶液，若无白色沉淀生成则已洗涤干净；
（4）m（H₂SO₄）=882g/L×1L=882g，设需要xmL浓硫酸，则有xmL×1.8g/mL×98%=882g，
x=500，
故答案为：500.0；
（5）废渣中含有Fe₂O₃，废液中含有K₂SO₄、Na₂SO₄，都可回收利用，故答案为：Fe₂O₃、K₂SO₄、Na₂SO₄．

点评：本题考查物质的制备、分离等知识，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，难度中等，注意把握物质的相关性质．