Question

【题目】一种新型高效净水剂PAFC--聚合氯化铁铝，，广泛用于生活用水的净化和废水的净化

为测定PAFC中Al的含量，采用如图所示流程进行．

回答下列问题：

有关PAFC的说法正确的是 ______

A PAFC中铁显价

B PAFC用于净化饮用水时，可以除去水中所有的有害物质

C PAFC用于净水时，比用相同量的氯化铝和氯化铁对水的pH改变小

D PAFC在强酸性或强碱性溶液中都能稳定存在

步骤I中的试剂A是 ______ 填“氨水”或“氢氧化钠溶液”

步骤III的离子方程式为 ______ ．

实验室进行“灼烧”时所需的陶瓷仪器有 ______ ．

溶液2中存在的电荷守恒式为 ______ ；向溶液2中滴加少量NaOH镕液，则______填“变大”、“变小”或“不变”．

已知C和某一金属在高温下发生反应可用于焊接钢轨，某同学在实验室中进行此反应，反应结束后将所得固体溶于足量的稀硫酸，滴加KSCN溶液无明显现象，由此该同学确定该固体混合物中无，他的判断是否正确？说明理由．可用文字或离子方程式解释理由．______ ．

有资料介绍：溶液中铝元素以氢氧化物用表示形式存在的pH范围是现有A、B两种均含铝元素形成的某种离子溶液，其pH分别为1、13，两溶液等体积混合时反应的离子方程式为 ______ ．

Answer 1

【答案】C 氢氧化钠溶液 瓷坩埚、泥三角、酒精灯 变小 否，

【解析】

（1）为检测PAFC中Al和Fe含量，PAFC加入足量A为NaOH溶液，反应生成Fe(OH)3沉淀和NaAlO2溶液、NaCl溶液；过滤后得到Fe(OH)3灼烧得到C为Fe2O3，滤液Ⅰ中通入过量的B为CO2气体，和NaAlO2溶液反应生成Al(OH)3沉淀，过滤得到Al(OH)3沉淀，灼烧得到D为Al2O3；

①A、阴离子总价态：6-n+n=6，铝只有+3价，所以Fe就是6-3=3，外面的m只是表示这样一个分子聚合度，与价态无关，A错误；

B、净化饮用水时可看做FeCl3、AlCl3水解生成的Fe(OH)3胶体、Al(OH)3胶体，具有吸附悬浮杂质的作用，但不能消毒杀菌，B错误；

C、PAFC用于净水时，OH-的存在对水的电离起到抑制作用，比用相同量的AlCl3和FeCl3对水的pH改变小，C正确；

D、PAFC是碱式复盐，在强酸性和强碱性溶液中都不能稳定存在，D错误；

故选C；

②步骤Ⅰ中的试剂A为氢氧化钠溶液；

③步骤Ⅲ的反应为NaAlO2溶液中通入过量CO2气体生成Al(OH)3沉淀，反应的离子方程式为：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；

④实验室进行“灼烧”是灼烧Al(OH)3固体，固体灼烧所需陶瓷仪器为坩埚、泥三角、酒精灯；

⑤溶液2为NaHCO3溶液和NaCl溶液，溶液中阴阳离子所带电荷数相同，溶液中存在电荷守恒为：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)，向溶液2中滴加少量NaOH溶液和NaHCO3反应生成Na2CO3和H2O，c(CO32-)增大，c(H2CO3)减小，比值减小；

（2）铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，说明无Fe3+，但不能说明固体中不含Fe2O3，因为铝热反应生成铁可以还原Fe3+为Fe2+，离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，Fe+2Fe3+=3Fe2+，反应结束后将所得固体溶于足量的稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，不能确定该固体混合物中无Fe2O3；

（3）A、B两种均含铝元素形成的某种离子溶液，其pH分别为1、13，说明溶液呈酸性是因为Al3+水解，溶液呈碱性为NaAlO2溶液水解显碱性；混合后水解相互促进反应生成Al(OH)3沉淀；反应的离子方程式为：Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓。