[题目]一种用铝土矿和硫铁矿烧渣(配料中含Al2O3.Fe2O3.FeO及SiO2等)为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下:(1)配料中属于两性氧化物的是 .步骤Ⅱ酸溶时.Fe2O3被溶解的化学方程式为 .(2)“滤渣1 的主要成分为 .为检验“过滤1 后的溶液中是否含有Fe3+.可选用的化学试剂是 .(3)步骤Ⅳ加入H2O2溶液的目的是 .� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一种用铝土矿和硫铁矿烧渣(配料中含Al2O3、Fe2O3、FeO及SiO2等)为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下：

(1)配料中属于两性氧化物的是______，步骤Ⅱ酸溶时，Fe2O3被溶解的化学方程式为_____。

(2)“滤渣1”的主要成分为________ (填化学式)，为检验“过滤1”后的溶液中是否含有Fe3＋，可选用的化学试剂是_________。

(3)步骤Ⅳ加入H2O2溶液的目的是______，发生反应的离子方程式为__。

(4)步骤Ⅴ调节pH＝3发生反应生成聚合碱式氯化铝铁，若溶液pH过大，可能造成的影响是_________；步骤Ⅵ包含的操作有过滤、________、干燥得到产品。

(5)测定聚合碱式氯化铝铁｛可表示为［FeaAlb(OH)xCly］n｝中n(Fe)/n(Al)的比值的步骤如下：

步骤1：准确称取产品5.710g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：另准确称取相同质量样品，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0.8000g。

计算产品中n(Fe)/n(Al)的比值。(写出计算过程)____________

【答案】Al2O3 Fe2O3+ 6HCl＝2FeCl3+3H2O SiO2 KSCN溶液把溶液中的亚铁离子氧化为铁离子 2Fe2++ H2O2+2H+= 2Fe3++2H2O 得到的是Fe(OH)3和Al(OH)3 洗涤 5:1

【解析】

由流程图可知，铝土矿和硫铁矿烧渣酸溶时，Al2O3、Fe2O3和FeO与盐酸反应生成氯化铝、氯化铁和氯化亚铁，SiO2不与盐酸反应，过滤得含有氯化铝、氯化铁和氯化亚铁的滤液，滤渣1为没有反应的SiO2；酸性条件下，向滤液中加入双氧水溶液，氯化亚铁被双氧水氧化生成氯化铁；向反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，调节溶液pH为3，促进氯化铝和氯化铁的水解得到聚合碱式氯化铝铁，若溶液pH过大，可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率；静置后，过滤、洗涤和干燥得到聚合碱式氯化铝铁产品。

（1）配料中Al2O3为两性氧化物，Fe2O3、FeO为碱性氧化物，SiO2为酸性氧化物；步骤Ⅱ酸溶时，Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl＝2FeCl3+3H2O，故答案为：Al2O3；Fe2O3+ 6HCl＝2FeCl3+3H2O；

（2）酸性氧化物SiO2不与盐酸反应，过滤得到的滤渣1为没有反应的SiO2；实验室用KSCN溶液检验Fe3＋，故答案为：SiO2；KSCN溶液；

（3）步骤Ⅳ为酸性条件下，氯化亚铁被双氧水氧化生成氯化铁，反应的离子方程式为2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故答案为：2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；

（4）步骤V若将溶液pH过大，可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率；静置后，过滤、洗涤和干燥得到聚合碱式氯化铝铁产品，故答案为：得到的是Fe(OH)3和Al(OH)3；洗涤；

（5）由步骤2在5.710样品中：160g·mol－1×n(Fe2O3)=0.8000g，n(Fe2O3)=0.0050mol，相，由步骤1在5.710g样品中：102g·mol－1×n(Al2O3)+160g·mol－1×n(Fe2O3)=3.350g，102g·mol－1×n(Al2O3)=3.350g－0.8000g，n(Al2O3)=0.025mol，则n(Al)：n(Fe)=（2×0.025mol）：（2×0.005mol）=5:1，即产品中n(Fe)/n(Al)的比值为：5:1。

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