Question

 Al₂O₃、Al(OH)₃都是重要化工原料。根據(jù)要求回答問題：

Ⅰ.電解法制高品質(zhì)Al(OH)₃裝置如下(中間用離子交換膜隔開)：

4Na[Al(OH)₄]+2H₂O4Al(OH)₃↓+4NaOH+O₂↑+2H₂↑

(1)產(chǎn)物Al(OH)₃在       區(qū)(填“陰極”或“陽極”)沉積；

(2)電解中轉移2mol e^－時，將制得__________mol的Al(OH)₃。

Ⅱ.制取納米Al₂O₃需要純凈的硫酸鋁�，F(xiàn)有0.05mol·L^-1硫酸鋁溶液，經(jīng)檢測，含有Fe²⁺、Fe³⁺�？砂聪率霾僮魈峒儯和�溶液中加足量H₂O₂充分反應，再用試劑X調(diào)節(jié)溶液pH=3.5。(室溫下，0.1mol·L^-1的Fe²⁺、Al³⁺開始沉淀的pH分別為7.0和3.7，F(xiàn)e³⁺完全沉淀的pH=3.2)

(3)納米氧化鋁分散在分散劑中將形成膠體。則納米氧化鋁的直徑約為_________m。

(4)檢驗硫酸鋁溶液含有Fe³⁺時，所采用的試劑及現(xiàn)象是____________________。

(5)往溶液中加入H₂O₂的作用是                           (用離子方程式表示)。

(6)加入的X試劑(填選項編號)是          。

A.CuO            B.Al(OH)₃                 C.NaOH                  D.NaHCO₃

若調(diào)節(jié)后溶液的pH偏離3.5，可能帶來的后果是                   。

Answer 1

【答案】(1)陽極

(2)2

(3)10^-9～10^-7

(4)加KSCN溶液，溶液變血紅色

(5)2Fe²⁺ + 2H₂O₂ + 2H⁺ 2Fe³⁺ + 2H₂O

(6)B；pH過小Fe³⁺沉淀不完全，pH過大Al³⁺可能因沉淀而損失

【解析】本題考查電解池原理，膠體的概念，鐵離子的檢驗，氧化還原反應離子方程式的書寫。Ⅰ、(1)電解法制高品質(zhì)Al(OH)₃，實質(zhì)是電解水，偏鋁酸根離子與氫離子結合生成氫氧化鋁沉淀，氫離子在陽極產(chǎn)生，產(chǎn)物Al(OH)₃在陽極區(qū)產(chǎn)生。(2)從反應方程式看，制得4mol的Al(OH)₃，轉移電子4mol，電解中轉移2mol e^－時，將制得2mol的Al(OH)₃。(3)納米氧化鋁分散在分散劑中將形成膠體。則納米氧化鋁的直徑約為10^-9～10^-7m。(4)檢驗硫酸鋁溶液含有Fe³⁺時，所采用的試劑及現(xiàn)象是：加KSCN溶液，溶液變血紅色。(5)往溶液中加入H₂O₂的作用是使亞鐵離子轉化為鐵離子，以便容易生成沉淀而除去，離子方程式為：2Fe²⁺ + 2H₂O₂ + 2H⁺ 2Fe³⁺ + 2H₂O。(6)制取純凈的硫酸鋁，硫酸鋁溶液中鐵離子等水解使溶液呈酸性，加入氫氧化鋁，可以與水解產(chǎn)生的氫離子反應生成鋁離子和水，從而促進鐵離子的水解，使其轉化為氫氧化鐵沉淀，故選B；pH過小Fe³⁺沉淀不完全，pH過大Al³⁺可能因沉淀而損失。