【題目】用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備Al2(SO4)3·18H2O,工藝流程如下(部分操作和條件略):

Ⅰ.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;

Ⅱ.向溶液中加入過量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH約為3;

Ⅲ.加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;

Ⅳ.加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;

Ⅴ.濃縮、結(jié)晶、分離,得到產(chǎn)品。

(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是:_____________________________________。

(2)將MnO4-氧化Fe2+的的離子方程式補(bǔ)充完整:_____

(3)己知:生成氫氧化物沉淀的pH

Al(OH)3

Fe(OH)2

Fe(OH)3

開始沉淀時(shí)

3.4

6.3

1.5

完全沉淀時(shí)

4.7

8.3

2.8

注意:金屬離子的起始濃度為0.1mol·L-1。

根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟Ⅱ的目的_______________________________

(4)已知:一定條件下,MnO4-可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2

①向Ⅲ的沉淀中加入濃HCl并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是_______________

②Ⅳ中加入MnSO4的目的是_______________________________________。

【答案】 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 5 8 H+ 5 4 H2O pH約為3時(shí),F(xiàn)e2+和Al3+不能形成沉淀,將Fe2+氧化為Fe3+,可使鐵完全沉淀 生成黃綠色氣體 除去過1的MnO4-

【解析】(1)硫酸溶解氧化鋁生成硫酸鋁和水,反應(yīng)的離子方程式為:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;(2)高錳酸根離子在酸溶液中被還原為錳離子,亞鐵離子被氧化為鐵離子,反應(yīng)的離子方程式為:MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,故答案為:1、5;8H+;1、5;4H2O;(3)向?yàn)V液中加入過量KMnO4溶液,目的是氧化亞鐵離子為三價(jià)鐵離子,依據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析可知,鐵離子開始沉淀和沉淀完全的溶液pH1.5--2.8,鋁離子和亞鐵離子開始沉淀的溶液pH大于3,所以調(diào)節(jié)溶液的pH約為3,可以使鐵離子全部沉淀,鋁離子不沉淀分離;故答案為:pH約為3時(shí),Fe2+Al3+不能形成沉淀,將Fe2+氧化為Fe3+,可使鐵完全沉淀;(4)一定條件下,MnO4-可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2,①向Ⅲ的沉淀中加入濃HCl并加熱,二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水,生成的氯氣是黃綠色氣體,能說明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是生成黃綠色氣體;②MnO4-可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2,過濾除去,所以可以利用MnSO4的溶液和高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成二氧化錳,把過量高錳酸根離子除去;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】夾緊下列裝置中的彈簧夾并進(jìn)行相關(guān)操作。下列情形中,表明相應(yīng)裝置漏氣的是( )

A. 裝置①中,用手捂住試管,燒杯中出現(xiàn)氣泡,放開手后,導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水柱

B. 裝置②中,向長(zhǎng)頸漏斗中加入一定量水,形成水柱,隨后水柱下降至與瓶中液面相平的位置

C. 裝置③中,雙手捂住燒瓶,導(dǎo)管中形成一段穩(wěn)定的水柱,雙手放開后,水柱慢慢回落

D. 裝置④中,將a管向上提至一段高度,ab兩管之間水面形成穩(wěn)定的高度差

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溶液中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32、SO42、NO3中的幾種.若加入鋅粒,產(chǎn)生無色無味無毒的氣體;若加入NaOH溶液,產(chǎn)生白色沉淀,且產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示.則下列說法正確的是( 。

A. 溶液中的陽離子只有H+、Mg2+、Al3+

B. 溶液中一定不含CO32,一定含有SO42和NO3

C. 溶液中n(NH4+)=0.2 mol

D. 三種離子的物質(zhì)的量之比n(H+):n(Al3+):n(Mg2+)=1:1:1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將0.2molMnO2和50ml 12mol/L鹽酸混合后充分加熱,反應(yīng)完全后向留下的溶液中加入足量AgNO3溶液,生成AgCl沉淀的物質(zhì)的量為(不考慮鹽酸的揮發(fā)) ( )

A、等于0.3mol B、小于0.3mol C、大于0.3mol,小于0.6mol D、等于0.6mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氟他胺G是一種可用于治療腫瘤的藥物。實(shí)驗(yàn)室由芳香烴A制備G的合成路線如下:

回答下列問題:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為____________。C的化學(xué)名稱是______________

(2)③的反應(yīng)試劑和反應(yīng)條件分別是____________________,該反應(yīng)的類型是__________。

(3)⑤的反應(yīng)方程式為_______________。吡啶是一種有機(jī)堿,其作用是____________。

(4)G的分子式為______________。

(5)HG的同分異構(gòu)體,其苯環(huán)上的取代基與G的相同但位置不同,則H可能的結(jié)構(gòu)有______種。

(6)4-甲氧基乙酰苯胺()是重要的精細(xì)化工中間體,寫出由苯甲醚()制備4-甲氧基乙酰苯胺的合成路線___________(其他試劑任選)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)中,不存在化學(xué)鍵的是 ( )

A. 食鹽 B. 氯氣 C. 氦氣 D. 氨氣

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖a為在恒溫恒容密閉容器中分別充入X、Y、Z三種氣體,一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)濃度隨時(shí)間的變化。若從t2開始,每個(gè)時(shí)刻只改變一個(gè)且不同的條件,物質(zhì)Z 的正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化如圖b。下列說法不正確的是(

A. 0t1min內(nèi)XY的平均反應(yīng)速率之比為32

B. t2時(shí)刻改變的條件可能是壓強(qiáng)或催化劑

C. 該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

D. 該反應(yīng)中Z一定為產(chǎn)物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以下是實(shí)驗(yàn)室常用的部分儀器,請(qǐng)回答下列問題

1序號(hào)為⑩的儀器的名稱為______________;

2能作反應(yīng)容器且可直接加熱的儀器是上述中的___________(填名稱)

3儀器上標(biāo)有溫度的是_________(填序號(hào));

4若用CCl4 提取碘水中的碘,必須用到上述儀器中的_________(填序號(hào)),試描述靜置后的現(xiàn)象_____________________________________________

5甲同學(xué)想用如下圖裝置,以大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2。老師指出,這需要太多的稀鹽酸,造成浪費(fèi)。該同學(xué)選用了上述①⑩中的一種儀器,加在裝置上,解決了這個(gè)問題。丙同學(xué)采用的方法是___________________________;

6乙同學(xué)也想制取CO2氣體,而實(shí)驗(yàn)室只有H2SO4、濃HNO3、水、塊狀純堿、塊狀石灰石,比較合理的方案應(yīng)選用的藥品是__________________________________;

7丙同學(xué)在沒有現(xiàn)成的CO2氣體發(fā)生器的情況下,選用下圖中的部分儀器,裝配成一個(gè)簡(jiǎn)易的、能隨用隨停的CO2氣體發(fā)生器,應(yīng)選用的儀器是________(填編號(hào))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某研究小組探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反應(yīng),其反應(yīng)裝置如下圖所示:

已知:1.0 mol·L-1的Fe(NO3)3溶液的pH=1,請(qǐng)回答下列問題:

(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________________

(2)為排除空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾,滴加濃硫酸之前應(yīng)進(jìn)行的操作是______________________________________________________

(3)裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀,其成分是 _________ ,說明SO2具有_______ 性。

(4)分析B中產(chǎn)生白色沉淀的原因:

猜想1:_____________________________________________________________;

猜想2:SO2與Fe3+反應(yīng);

猜想3:在酸性條件下SO2與NO3—反應(yīng);

①按猜想2,裝置B中反應(yīng)的離子方程式是 _____________________________________。

②按猜想3,只需將裝置B中的Fe(NO3)3溶液替換為等體積的下列溶液,在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。應(yīng)選擇的試劑是 ________(填字母)。

a.0.1 mol·L-1硝酸鈉溶液 b.1.5 mol·L-1Fe(NO3)2溶液
c.6.0 mol·L-1 NaNO3和0.2 mol·L-1鹽酸等體積混合的溶液

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