Question

【題目】以冶煉金屬鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細-氧化鋁，既能降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為A12O3(含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3)，其制備流程如下：

（1）用上圖中“濾渣”和NaOH焙燒制備硅酸鈉，可采用的裝置為____(填選項編號)。

（2）流程中加入H2O2 有氣體產(chǎn)生，原因是_______________________________。

（3）通過調(diào)節(jié)溶液的pH來“沉鐵”，得到Fe(OH)3。己知：

為保證產(chǎn)品的純度，可以選用下列物質(zhì)中的_______調(diào)節(jié)溶液pH(填字母)，調(diào)節(jié)pH的范圍為___________________________。

a．A12O3 b．NaOH c．Al(OH) 3 d．Na2CO3

（4）煅燒硫酸鋁銨晶體，發(fā)生的主要反應為：

4[NH4 Al(SO4)2·12H2O] 2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O，

將產(chǎn)生的氣體通過下圖所示的裝置：

①集氣瓶中收集到的氣體是_____________________(填化學式)；

②裝有KMnO4溶液洗氣瓶的作用是__________________________________；

③選用一種常用化學試劑和稀硝酸檢驗硫酸鋁銨，該試劑是______________。

Answer 1

【答案】 B Fe3+對H2O2的分解有催化作用 a c 3.2≤pH＜3.7 N2 吸收SO2 Ba(OH)2（溶液）

【解析】（1）能夠焙燒固體的裝置是坩堝，NaOH能和二氧化硅反應生成硅酸鈉，所以不能采用瓷坩堝灼燒，所以應該采用鐵坩堝，故選B

（2）在實驗流程中，H2O2具有氧化性，能氧化亞鐵離子生成鐵離子，離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，而Fe3+對H2O2的分解有催化作用。

（3）為保證產(chǎn)品-氧化鋁的純度，可以選用a．A12O3 c．Al(OH) 3調(diào)節(jié)溶液pH。Fe3+開始沉淀的PH=2.2，沉淀完全的PH=3.2要使Fe3+完全沉淀調(diào)節(jié)pH的范圍為3.2≤pH＜3.7。答案：a c 3.2≤pH＜3.7。

(4) ①因為4[NH4 Al(SO4)2·12H2O] 2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O，NH3 N2 SO3 SO2混合氣體通入飽和亞硫酸鈉溶液，NH3 SO3被吸收，剩余N2 SO2在通入酸性高錳酸鉀溶液，SO2被吸收，剩余N2,所以集氣瓶中收集到的氣體是N2。

②裝有KMnO4溶液洗氣瓶的作用是吸收SO2氣體。

③選用一種常用化學試劑和稀硝酸檢驗硫酸鋁銨，鑒別硫酸根用Ba2= ,鑒別NH4+ 用OH-,所以該試劑是Ba(OH)2（溶液）。答案：Ba(OH)2（溶液）。