(14分)聚合氯化铝是一种新型净水剂,其中铝的总浓度(用AlT表示)包括三类‘“主要为Al3+的单体形态铝总浓度(用Ala表示);主要为[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+的中等聚合形态铝总浓度(用Alb表示)和Al(OH)3胶体形态铝总浓度(用A1c表示)。

(1)一定条件下,向1.0 mol/LAlCl3溶液中加入0.6 mol/L的NaOH溶液,可制得Alb含量约为86%的聚合氯化铝溶液。写出生成[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+的离子方程式:_____________________。

(2)用膜蒸馏(简称MD)浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩,实验过程中不同浓度聚合氯化铝中铝形态分布(百分数)如下表:

AlT/(mol·L-1)

Ala/%

Alb/%

A1c/%

0.208

1.4

86.6

12.0

0.489

2.3

86.2

11.5

0.884

2.3

88.1

9.6

1.613

3.1

87.0

9.9

2.520

4.5

88.2

7.3

①在一定温度下,AlT越大,pH(填“越大”、“越小”或“不变”)。

②如将AlT = 2.520 mol·L-1的聚合氯化铝溶液加水稀释,则稀释过程中主要发生反应的离子方程式: 。

③膜蒸馏料液温度对铝聚合形态百分数及铝的总浓度的影响如图20—1。当T>80℃时,AlT显著下降的原因是 。

(3)真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝,相关反应的热化学方程式如下:

①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s) = 3AlCl(g)+3CO(g)△H1 = a kJ·mol-1

②3AlCl(g) = 2Al(l)+ AlCl3(g)△H2 = b kJ·mol-1

则反应Al2O3(s)+ 3C(s) = 2Al(l)+ +3CO(g)△H = kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。反应①常压下在1900℃的高温下才能进行,说明△H 0(填“>”“=”或“<”)。

(4)一种铝空气电池结构如图20-2所示,写出该电池正极的电极反应式。

 

 0  124803  124811  124817  124821  124827  124829  124833  124839  124841  124847  124853  124857  124859  124863  124869  124871  124877  124881  124883  124887  124889  124893  124895  124897  124898  124899  124901  124902  124903  124905  124907  124911  124913  124917  124919  124923  124929  124931  124937  124941  124943  124947  124953  124959  124961  124967  124971  124973  124979  124983  124989  124997  203614 

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