【题目】聚合氯化铝是一种新型净水剂,其中铝的总浓度(用c表示)包括三类:主要为Al3+中的单体形态铝(用Ala表示)总浓度,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(用Alc表示)总浓度。

(1)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) ΔH1=akJ·mol-1

②6AlCl(g)=4Al(s)+2AlCl3(g) ΔH2=bkJ·mol-1

则反应Al2O3(s) +3C(s)=2Al (s)+3CO(g) 说明ΔH=_______kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。

_0( 填“>”或“<”)。

反应①在常压、1900℃的高温下才能进行,说明ΔH_______0(填“>”、“<”或“=”)

(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溶液中铝形态分布(百分数)如右表:

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,Al(OH)3胶体的百分含量________(填“越大”“越小”或“不变”)。

②若将c=2.520mol/L的聚合氧化铝溶液加水稀释,则稀释过程中发生的主要反应的离子方程式为_________________________________。

(3)一定条件下,向1.0mol/L的AlCl溶液中加入0.6mol/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:_________________________。

(4)已知Al3++4X2,X表示显色剂,表示有色物质,通过比色分析得

到25 ℃时Al3+浓度随时间的变化关系如图所示(初始时X的浓度为0.194 mol·L-1)。

①1min时, 的浓度为___________。

②0~3min内该反应的速率vx=________。

③第9min时,反应达到平衡,K=__________(用代数式表示)。

 0  190588  190596  190602  190606  190612  190614  190618  190624  190626  190632  190638  190642  190644  190648  190654  190656  190662  190666  190668  190672  190674  190678  190680  190682  190683  190684  190686  190687  190688  190690  190692  190696  190698  190702  190704  190708  190714  190716  190722  190726  190728  190732  190738  190744  190746  190752  190756  190758  190764  190768  190774  190782  203614 

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