Question

【題目】甲酸鋁廣泛用于化工、石油等生產(chǎn)上，120150℃左右分解。在0℃時(shí)，溶解度為16g，100℃時(shí)，溶解度為18.4g。

首先用廢鋁渣制取AI(OH)3固體，流程如下：

（1）調(diào)節(jié)pH用_________試劑為好。某同學(xué)在減壓過(guò)濾時(shí)，布氏漏斗內(nèi)沒有得到產(chǎn)品，可能原因是______________________。

然后將氫氧化鋁和甲醛依次加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的過(guò)氧化氫溶液中（投料物質(zhì)的量之比依次為1∶3∶2），裝置如圖1.最終可得到含甲酸鋁90%以上的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。反應(yīng)式為：2Al(OH)3+6HCHO+3H2O2=2Al(HCOO)3+6H2O+3H2↑。

（2）反應(yīng)過(guò)程可看作兩步進(jìn)行，第一步______________（寫出化學(xué)方程式），第二步為甲酸與Al(OH)3 反應(yīng)生成甲酸鋁。

（3）反應(yīng)溫度最好控制在30—70℃之間，溫度不宜過(guò)高，主要原因是_________________。

（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)需強(qiáng)力攪拌45 min，最后將溶液____________，抽濾，洗滌，干燥得產(chǎn)品�？捎盟嵝訩mnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定法來(lái)測(cè)定產(chǎn)品純度，滴定起始和終點(diǎn)的滴定管液面位置見上圖2， 則消耗的酸性KmnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為__________________mL。

Answer 1

【答案】 氨水 生成的Al(OH)3 呈膠狀沉淀 2HCHO+H2O2=2HCOOH+H2↑ 防止H2O2分解及HCHO揮發(fā) 蒸發(fā)結(jié)晶 16.00

【解析】試題分析：（1）氫氧化鋁易溶于強(qiáng)堿，難溶于弱堿，為減少氫氧化鋁的損失，選用弱堿；氫氧化鋁膠體能透過(guò)濾紙；（2）根據(jù)題意，第一步反應(yīng)為甲醛被氧化為甲酸；（3）溫度過(guò)高H2O2分解速率加快、HCHO揮發(fā)速度加快；（4）甲酸鋁的溶解度受溫度影響不大，獲得晶體的方法是蒸發(fā)溶劑；滴定開始液面讀數(shù)是2.50，滴定結(jié)束液面讀數(shù)是18.50。

解析：（1）氫氧化鋁易溶于強(qiáng)堿，難溶于弱堿，為減少氫氧化鋁的損失，調(diào)節(jié)pH用氨水為好；氫氧化鋁膠體能透過(guò)濾紙，生成的Al(OH)3 呈膠狀沉淀布氏漏斗內(nèi)沒有得到產(chǎn)品；（2）根據(jù)題意，第一步反應(yīng)為甲醛被過(guò)氧化氫氧化為甲酸，方程式為2HCHO+H2O2=2HCOOH+H2↑；（3）溫度過(guò)高H2O2分解速率加快、HCHO揮發(fā)速度加快；（4）甲酸鋁的溶解度受溫度影響不大，獲得晶體的方法是蒸發(fā)結(jié)晶；滴定開始液面讀數(shù)是2.50，滴定結(jié)束液面讀數(shù)是18.50，消耗的酸性KmnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積為16.00 mL。