Question

[2012·漳州質檢]（12分）2012年1月，廣西河池龍江河段檢測出重金屬鎘離子（Cd²⁺）含量超標，當地政府積極展開治污工作。聚合氯化鋁可以將離子狀態的鎘固化，這是當前可采取治理鎘污染的最有效方法。
已知：①煤矸石是煤礦在洗煤和選煤過程中大量排出的固體廢棄物，煤矸石主要含Al₂O₃、SiO₂及鐵的氧化物。
②聚合氯化鋁（[Al₂(OH)_nCl_6-n]_m(1≤n≤5，m≤10)，商業代號PAC）是一種新型、高效絮凝劑和凈水劑。
以煤矸石為原料，采用鋁鹽水解絮凝劑，制得聚合氯化鋁的工藝流程如下：

回答下列相關問題：
（1）向反應器中加入混合酸（20%的硫酸和鹽酸）酸浸，其目的是                 。
（2）流程中殘渣1可用于工業上制取粗硅，寫出該反應的化學方程式                 。
（3）流程中殘渣2的主要成分是         ，確認該成分中陽離子的方法是            。
（4）聚合氯化鋁除鎘的原理是生成了氫氧化鋁膠體吸附鎘離子，確定已生成氫氧化鋁膠體的方法可利用膠體性質中的               。
常溫下以溶液pH為橫坐標，Cd²⁺離子的除去率為縱坐標，實驗結果如圖所示，由圖可知，Cd²⁺離子的除去率最高時，溶液的c(OH^-)=            。

Answer 1

（12分）（1）將煤矸石中的Al₂O₃、鐵的氧化物轉化為鹽，與SiO₂分離（或其它合理答案）
（2）SiO₂＋2C Si＋2CO↑
（3）Fe(OH)₃  取試樣加入稀硫酸溶解，再加入KSCN溶液
（4）丁達爾效應（或丁達爾現象）
（5）1×10^－5mol/L

解析