Question

(12分) 明礬石的主要成分是K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·2Al ₂O₃·6H₂O，此外還含有少量Fe₂O₃雜質(zhì)。利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下：

回答下列問題：
（1）“焙燒”過程中發(fā)生的反應(yīng)為2Al₂(SO₄)₃＋3S  2Al ₂O₃＋9SO₂，其中氧化劑為           。
（2）“溶解”時(shí)反應(yīng)的離子方程式為           。
（3）“調(diào)節(jié)pH”后過濾、洗滌Al(OH)₃沉淀，證明已洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是
           。
（4）調(diào)節(jié)pH時(shí)使用的是質(zhì)量濃度（單位體積溶液所含溶質(zhì)的質(zhì)量）為882 g/L 的H₂SO₄ ，配制1L該溶液，需用量筒量取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98﹪的硫酸（密度是1.8g/cm³）
           mL
（5）“廢渣”、“母液”中可回收的物質(zhì)分別是           。

Answer 1

（12分）（1）Al₂(SO₄)₃（2分） （2）Al₂O₃＋2OH^－＝2AlO₂^－＋H₂O （2分）
（3）取最后一次洗滌的流出液于試管中，滴加BaCl₂溶液，若無白色沉淀生成則已洗滌干凈。（2分） （4）500.0 mL（3分）
（5）Fe₂O₃、K₂SO₄、Na₂SO₄（3分）

此題為工藝流程題，涉及工藝流程、實(shí)驗(yàn)操作、反應(yīng)理論等。（1）焙燒過程中發(fā)生的是一個(gè)歸中反應(yīng)S從+6和0到+4價(jià)，得到熟料中有K₂SO₄和Al₂O₃，用NaOH溶解，將Al₂O₃轉(zhuǎn)化為NaAlO₂，然后調(diào)節(jié)pH，AlO+H⁺+H₂O=Al(OH)₃。882g/L的硫酸，物質(zhì)的量濃度為9mol/L，98%的硫酸為18mol/L，從而計(jì)算需要體積為500ml。