问题 填空题

明矾石的主要成分为K2SO4·Al2(SO43·2Al2O3·6H2O,此外还含有少量Fe2O3杂质。某校研究小组利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下:

(1)“焙烧”过程中反应的化学方程式为Al2(SO43SAl2O3______↑。

(2)分离溶液和废渣的操作是________,“溶解”时反应的离子方程式为_________________________________________________________________。

(3)“调节pH”后过滤、洗涤Al(OH)3沉淀,证明沉淀已洗涤干净的实验操作和现象是________。

(4)“母液”中可回收的物质是________。

(5)若“焙烧”过程中恰好消耗48 g硫黄,则理论上最终可得到________ g氢氧化铝。

答案

(1)2 3 2 9 SO2

(2)过滤 Al2O3+2OH=2AlO3-+H2O

(3)取最后一次洗涤的滤液于试管中,滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则证明已洗涤干净

(4)K2SO4、Na2SO4

(5)468

(1)分析已知的反应物和生成物可知,只有硫元素化合价发生变化,故最终只可能生成SO2。(2)结合流程可知,分离溶液和废渣可用过滤操作;溶解时,Al2O3与碱反应。(3)Al(OH)3沉淀表面吸附有SO42-,故可取最后一次洗涤的滤液于试管中,滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成则证明已洗涤干净。(4)“母液”中可回收的物质是易溶的K2SO4和Na2SO4。(5)根据反应的化学方程式可知,2Al2(SO43~3S,n(S)=1.5 mol,n[Al2(SO43]=1 mol,n(Al2O3)=1 mol,明矾石中n(Al2O3)=2 mol,依据铝元素守恒可知,n(Al)=n[Al(OH)3]=6 mol,则氢氧化铝质量为468 g。

单项选择题