Question

【題目】明礬可用于制取鉀肥和冶煉鋁，具體工藝流程如下圖所示：

（1）“浸出”反應的離子方程式為__________________________________。“浸出”所用稀氨水濃度為6mol/L，則配制100mL該氨水需12mol/L的濃氨水的體積為______mL，若量取該濃氨水時俯視刻度線，會導致配制的稀氨水濃度________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。

（2）檢驗“過濾1”所得沉淀是否洗凈的實驗方法是_______________________________。

（3）請寫出“電解”熔融氧化鋁制取金屬鋁的化學方程式________________________。

Answer 1

【答案】Al3+＋3NH3H2O = Al(OH)3 ↓＋3NH4+ 50 偏低 取最后一次洗滌液于試管中，加入足量稀鹽酸，再加BaCl2溶液，若無白色沉淀產生，則證明已洗凈 2Al2O3 4Al+3O2↑

【解析】

明礬為十二水和硫酸鋁鉀，用氨水浸出時，鋁離子與氨水反應生成氫氧化鋁和銨根離子，則沉淀為氫氧化鋁，灼燒生成氧化鋁，電解生成鋁單質和氧氣；濾液為硫酸鉀、硫酸銨的混合液，蒸發結晶，過濾可得鉀氮混合肥。

(1)鋁離子與氨水反應生成氫氧化鋁和銨根離子，離子方程式為Al3+＋3NH3H2O = Al(OH)3 ↓＋3NH4+；溶液的稀釋時，溶質的物質的量不變，則6×100=12×V，V=50mL；量取該濃氨水時俯視刻度線，導致量取濃氨水的體積減小，則物質的量減小，配制溶液的濃度偏低；

(2)若沉淀未洗凈時，沉淀表面會含有硫酸根離子，可用氯化鋇檢驗其存在，檢驗方法為取最后一次洗滌液于試管中，加入足量稀鹽酸，再加BaCl2溶液，若無白色沉淀產生，則證明已洗凈；

(3)電解熔融狀態的氧化鋁時，生成鋁和氧氣，方程式為2Al2O3 4Al+3O2↑。