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用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O,工艺流程如下:
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4,过滤:
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;
Ⅲ.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;
Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失,过滤;
Ⅴ.浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是___________________________________
_________________________。
(2)将MnO4氧化Fe2的离子方程式补充完整:42

(3)已知:生成氢氧化物沉淀的pH

 
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀时
3.4
6.3
1.5
完全沉淀时
4.7
8.3
2.8
 
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的____________________________________。
(4)已知:一定条件下,MnO4可与Mn2反应生成MnO2
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是
_________________________________________________________________。
②Ⅳ中加入MnSO4的目的是______________________________________。

(1)Al2O3+6H=2Al3+3H2O
(2)5 8H 5 4H2O
(3)pH约为3时,Fe2和Al3不能形成沉淀,将Fe2氧化为Fe3,可使铁完全沉淀
(4)①生成黄绿色气体 ②除去过量的MnO4

解析

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(17分)(2012?广东)难溶性杂卤石(K2SO4?MgSO4?2CaSO4?2H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡
K2SO4?MgSO4?2CaSO4?2H2O(s)?2Ca2++2K++Mg2++4+2H2O
为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如图1:

(1)滤渣主要成分有                     以及未溶杂卤石.
(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因:               
(3)“除杂”环节中,先加入       溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入        溶液调滤液PH至中性.
(4)不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图2,由图可得,随着温度升高,①                                                        
(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:CaSO4(s)+?CaCO3(s)+
已知298K时,Ksp(CaCO3)=2.80×10﹣9,Ksp(CaSO4)=4.90×10﹣5,求此温度下该反应的平衡常数K              (计算结果保留三位有效数字).

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下:

(1)步骤③的离子方程式:                               
(2)步骤⑤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是       
(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气,因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过       (填试剂名称)溶液,以除去氯气。
(4)步骤⑤的蒸馏过程中,温度应控制在80~90 ℃。温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:                                                               
(5)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是                           
(6)提取溴单质,采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”,请说明原因:                                          

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某研究小组设计如下工艺路线提纯工业碳酸钠。已知工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2、Mg2、Fe3、Cl、和SO42等杂质。

Ⅰ.碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如下图所示:

Ⅱ.有关物质的溶度积如下:

物质
CaCO3
MgCO3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
4.96×109
6.82×106
4.68×106
5.61×1012
2.64×1039
 
根据所给信息,回答下列问题:
(1)加入NaOH溶液时发生的离子方程式为___________________________。
向含有Mg2、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2)∶c(Fe3)=__________________________________________
(2)“趁热过滤”时的温度应控制在____________________________________
(3)有人从“绿色化学”的角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用。请你分析实际工业生产中是否可行__________________,并说明理由_______________________________________

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:

(1)请列举海水淡化的两种方法:________、________。
(2)步骤Ⅰ中已获得Br2,步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br,其目的是_________。
(3)步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可达95%,有关反应的离子方程式为_______,
由此反应可知,除环境保护外,在工业生产中应解决的主要问题是_______。
(4)某化学研究性学习小组为了了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料知:Br2的沸点为59 ℃,微溶于水,有毒并有强腐蚀性。他们参观生产过程后,画了如下装置简图:

请你参与分析讨论:
①图中仪器B的名称是____________。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是__________。
③实验装置气密性良好,要达到提纯溴的目的,操作中如何控制关键条件?___________。
④C中液体颜色为________________。为除去该产物中仍残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反应后,再进行的分离操作是________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:

(1)洗涤滤渣A的目的是为了除去____________(填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是_________________________________________________________。
(2)第②步反应的离子方程式是______________________________________,滤渣B的主要成分是___________________。
(3)萃取是分离稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP______________(填“能”或“不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作时用到的主要玻璃仪器有_______________、烧杯、玻璃棒、量筒等。
(4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536 g,加硫酸溶解后,用0.100 0 mol·L-1 FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为___________(结果保留两位有效数字)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:

(1)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤。__________________________
(2)实验室将粗盐制成精盐的过程中,溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的:
①溶解:________________。
②过滤:__________________________。
③蒸发:________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

银氨溶液放久后会产生叠氮化银(AgN3)而引起爆炸,直接排放会污染环境,且造成银资源的浪费。某研究小组设计了从银镜反应后的废液中(含过量的银氨溶液,假设不含单质银)回收银的如下两种实验流程:
(已知:[Ag(NH32]在溶液中存在平衡:[Ag(NH32]??Ag+2NH3

(1)写出甲方案第①步废液与稀HNO3反应的离子方程式                                                                       
(2)甲方案第②步加入的铁粉要过量的目的是                                                                                                                                               
甲方案流程可能产生的大气污染物是                                                                       
(3)乙方案若最终得到银粉的质量偏大,排除未洗涤干净的因素,可能的原因是                                                                       
(4)实验室配制银氨溶液的操作过程是                                                                                                                                                                                                                       
(5)已知乙方案第③步反应有H2S气体产生,若最终得到银粉21.6 g,不考虑其他损失,理论上该步需要加入铁粉       g。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

有三瓶无色溶液的标签损坏了,只知道它们分别是盐酸、BaCl2溶液和Na2CO3溶液。甲、乙两位同学各用一种试剂,一次性鉴别都取得了成功。甲用的一种指示剂是_________;乙用的一种酸溶液是__________。丙同学没用任何试剂也鉴别成功了,他的鉴别过程是:取样于试管中,编号为a、b、c,然后将三种溶液两两混合,发现a加入b中有气泡产生,a加入c中有白色沉淀产生,则a、b、c分别是________、________、__________。

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