Question

【题目】PAFC{聚合碱式氯化铝铁，通式：[FeaAlb（OH）xCly]n}是一种新型的无机高分子絮凝剂．以高铁铝土矿、硫酸厂渣尘为配料（主要成分：Al2O3、Fe2O3 ， 杂质FeO、SiO2等）为原料制取PAFC的实验流程如下：
（1）为提高“酸溶”速率，除适当增大盐酸浓度外，还可采取的措施有（举一例）．
（2）“酸溶”时，Al2O3与盐酸反应的化学方程式为 ， 滤渣1的主要成分为（写化学式）
（3）“氧化”时，NaClO3氧化Fe2+ ， 本身被还原为Cl﹣ ， 该反应的离子方程式为 ．
（4）“聚合”时，若将溶液pH调得过高，可能造成的影响是 ．
（5） 是衡量PAFC净水效果的重要参数之一，某合作学习小组的同学拟通过实验确定产品中 的比值． 步骤1．准确称取5.710g样品，溶于水，加入足量的稀氨水，过滤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到3.350g固体．
步骤2．另准确称取2.855g样品，溶于足量NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到固体0.4000g．
①通式[FeaAlb（OH）xCly]n中，a、b、x、y的代数关系式为
②产品中n（Al）/n（Fe）的比值为 ．

Answer 1

【答案】
（1）升高反应温度或减少固体配料的粒直径
（2）Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O；SiO2
（3）ClO3﹣+6Fe2++6H+=Cl﹣+6Fe3++3H2O
（4）铁转化为Fe（OH）3沉淀，铝转化为Al（OH）3或AlO2﹣
（5）3a+3b=x+y；5：1
【解析】解：（1）根据影响反应速率的因素可知，为提高“酸溶”速率可采取的措施是升高反应温度或减少固体配料的粒直径， 所以答案是：升高反应温度或减少固体配料的粒直径；（2）Al2O3与盐酸反应生成氯化铝和水，反应的方程式为Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，根据上面的分析可知滤渣1的主要成份为SiO2 ，
所以答案是：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O；SiO2；（3）NaClO3氧化Fe2+ ， 本身被还原为Cl﹣ ， 反应的离子方程式为ClO3﹣+6Fe2++6H+=Cl﹣+6Fe3++3H2O，
所以答案是：ClO3﹣+6Fe2++6H+=Cl﹣+6Fe3++3H2O；（4）根据铁离子和铝离子的性质可知，如果溶液的pH值过高，则会生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸盐，
所以答案是：铁转化为Fe（OH）3沉淀，铝转化为Al（OH）3或AlO2﹣；（5）①根据化合物中元素的化合价为零可得关系式3a+3b=x+y，
所以答案是：3a+3b=x+y；②根据题意，由步骤2 在2.855g样品中：160gmol﹣1×n（Fe2O3）=0.4000g，n（Fe2O3）=0.0025mol，相当于5.710g样品中含n（Fe2O3）=0.0050mol，
由步骤1在5.710g样品中：102gmol﹣1×n（Al2O3）+160gmol﹣1×n（Fe2O3）=3.350g；102gmol﹣1×n（Al2O3）=3.350g﹣2×0.4000g，所以n（Al2O3）=0.025mol
则n（Al）/n（Fe）= =5：1，
所以答案是：5：1．