Question

【題目】明礬[ KAl(SO4)2·12H2O ]在造紙、凈水等方面應用廣泛。以處理過的廢舊易拉罐碎屑為原料(主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質)制備明礬的過程如下圖所示。

回答下列問題：

（1）KAl(SO4)2的電離方程式______________________________。

（2）原料溶解過程中反應的離子方程式是___________________________________。

（3）明礬溶液與過量的Ba(OH)2溶液反應的離子方程式是______________________________。

（4）溶液A中通入過量CO2，反應的化學方程式是_____________________________________。

（5）為證明固體B中含有鐵，某同學做如下實驗：取少量固體B，加入稀硫酸使其溶解，觀察到有無色氣體生成。向溶液中加入__________和__________，溶液立即變紅，證明固體B中含有鐵。

Answer 1

【答案】KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42- 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2－+3H2↑ Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4+2H2O NaAlO2+2H2O+ CO2=Al(OH)3+NaHCO3 硫氰化鉀溶液 氯水或雙氧水

【解析】

原料中的Al可與NaOH反應生成偏鋁酸鈉，則固體B為Fe、Mg雜質；偏鋁酸鈉與過量的二氧化碳反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉溶液，則C為碳酸氫鈉溶液。

(1) KAl(SO4)2為鹽，屬于強電解質，在溶液中完全電離生成鉀離子、鋁離子和硫酸根離子，電離方程式為KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-；

(2) 原料溶解過程中，Al與NaOH反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2－+3H2↑；

(3) 明礬溶液與過量的Ba(OH)2溶液反應生成硫酸鋇沉淀、偏鋁酸鉀和水，反應的離子方程式為Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4+2H2O；

(4)A溶液為偏鋁酸鈉溶液，通入過量的二氧化碳生成碳酸氫鈉和氫氧化鋁沉淀，化學方程式為NaAlO2+2H2O+ CO2=Al(OH)3+NaHCO3；

(5)若有Fe時，溶液為硫酸亞鐵，則加入KSCN溶液時，溶液無變化，再加入氯氣或雙氧水，氧化為三價鐵離子時溶液變為血紅色。