Question

【题目】利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备铝鞣剂[主要成分为Al(OH)2Cl]的一种工艺如图：

（1）气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。铝灰在90℃时水解生成A的化学方程式为：__，“水解”采用90℃而不在室温下进行的原因是___。

（2）“酸溶”时，生成气体B的离子方程式为___。

（3）“氧化”时反应的离子方程式为___。

（4）“除杂”中反应的离子方程式为__。

（5）“喷雾干燥”是将需干燥的物料，分散成很细的像雾一样的微粒，与热空气接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末。采用喷雾干燥而不用蒸发可有效防止产品的水解或分解，写出Al(OH)2Cl在较高温度下分解的化学方程式___。“喷雾干燥”中将需干燥的物料，分散成很细的微粒的目的是___。

Answer 1

【答案】AlN＋3H2OAl(OH)3↓＋NH3↑ 加快AlN的水解反应速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出 2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑ 2Fe2＋＋2H＋＋ClO－=2Fe3＋＋Cl－＋H2O 3CO32-+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑或表示为：Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+；CO32-+2H+=CO2↑+H2O 2Al(OH)2ClAl2O3+2HCl↑+H2O 增大水分蒸发面积，加速干燥过程

【解析】

铝灰的主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等，加入热水发生水解反应，AlN和水反应生成氢氧化铝和氨气；加入盐酸酸溶后，生成氯化铝溶液和氯化亚铁溶液，同时放出氢气；加入漂白剂将亚铁离子氧化为铁离子；加入纯碱，调节溶液pH，使铁离子沉淀，同时放出二氧化碳气体；采用喷雾干燥制备铝鞣剂[主要成分为Al(OH)2Cl]固体，据此分析解答。

(1)气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明生成的是氨气，铝灰中的AlN和水发生水解反应生成氢氧化铝沉淀和氨气，反应的化学方程式为：AlN+3H2O Al(OH)3+NH3↑，加热可以促进氮化铝水解生成氨气，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出，故答案为：AlN+3H2O Al(OH)3+NH3↑；加快AlN水解反应速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出；

(2) “酸溶”时，铝与盐酸反应放出氢气，反应的离子方程式为2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，故答案为：2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑；

(3)加入漂白液的作用是利用次氯酸根离子在酸溶液中的强氧化性，氧化亚铁离子为铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++2H++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O，故答案为：2Fe2++2H++ClO-═2Fe3++Cl-+H2O；

(4)“除杂”中，是用碳酸钠调节溶液pH，使铁离子沉淀，同时放出二氧化碳气体，反应的离子方程式为3CO32-+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑，故答案为：3CO32-+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑；

(5)Al(OH)2Cl在较高温度下分解生成氧化铝，氯化氢和水，反应的化学方程式为2Al(OH)2ClAl2O3+2HCl↑+H2O；根据题意，“喷雾干燥”中将需干燥的物料，分散成很细的微粒，可以增大水分蒸发面积，加速干燥过程，防止产品的水解或分解，故答案为：2Al(OH)2ClAl2O3+2HCl↑+H2O；增大水分蒸发面积，加速干燥过程。