Question

【題目】一種新型高效凈水劑PAFC--聚合氯化鐵鋁，，廣泛用于生活用水的凈化和廢水的凈化

為測定PAFC中Al的含量，采用如圖所示流程進行．

回答下列問題：

有關PAFC的說法正確的是 ______

A PAFC中鐵顯價

B PAFC用于凈化飲用水時，可以除去水中所有的有害物質

C PAFC用于凈水時，比用相同量的氯化鋁和氯化鐵對水的pH改變小

D PAFC在強酸性或強堿性溶液中都能穩定存在

步驟I中的試劑A是 ______ 填“氨水”或“氫氧化鈉溶液”

步驟III的離子方程式為 ______ ．

實驗室進行“灼燒”時所需的陶瓷儀器有 ______ ．

溶液2中存在的電荷守恒式為 ______ ；向溶液2中滴加少量NaOH镕液，則______填“變大”、“變小”或“不變”．

已知C和某一金屬在高溫下發生反應可用于焊接鋼軌，某同學在實驗室中進行此反應，反應結束后將所得固體溶于足量的稀硫酸，滴加KSCN溶液無明顯現象，由此該同學確定該固體混合物中無，他的判斷是否正確？說明理由．可用文字或離子方程式解釋理由．______ ．

有資料介紹：溶液中鋁元素以氫氧化物用表示形式存在的pH范圍是現有A、B兩種均含鋁元素形成的某種離子溶液，其pH分別為1、13，兩溶液等體積混合時反應的離子方程式為 ______ ．

Answer 1

【答案】C 氫氧化鈉溶液 瓷坩堝、泥三角、酒精燈 變小 否，

【解析】

（1）為檢測PAFC中Al和Fe含量，PAFC加入足量A為NaOH溶液，反應生成Fe(OH)3沉淀和NaAlO2溶液、NaCl溶液；過濾后得到Fe(OH)3灼燒得到C為Fe2O3，濾液Ⅰ中通入過量的B為CO2氣體，和NaAlO2溶液反應生成Al(OH)3沉淀，過濾得到Al(OH)3沉淀，灼燒得到D為Al2O3；

①A、陰離子總價態：6-n+n=6，鋁只有+3價，所以Fe就是6-3=3，外面的m只是表示這樣一個分子聚合度，與價態無關，A錯誤；

B、凈化飲用水時可看做FeCl3、AlCl3水解生成的Fe(OH)3膠體、Al(OH)3膠體，具有吸附懸浮雜質的作用，但不能消毒殺菌，B錯誤；

C、PAFC用于凈水時，OH-的存在對水的電離起到抑制作用，比用相同量的AlCl3和FeCl3對水的pH改變小，C正確；

D、PAFC是堿式復鹽，在強酸性和強堿性溶液中都不能穩定存在，D錯誤；

故選C；

②步驟Ⅰ中的試劑A為氫氧化鈉溶液；

③步驟Ⅲ的反應為NaAlO2溶液中通入過量CO2氣體生成Al(OH)3沉淀，反應的離子方程式為：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；

④實驗室進行“灼燒”是灼燒Al(OH)3固體，固體灼燒所需陶瓷儀器為坩堝、泥三角、酒精燈；

⑤溶液2為NaHCO3溶液和NaCl溶液，溶液中陰陽離子所帶電荷數相同，溶液中存在電荷守恒為：c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)，向溶液2中滴加少量NaOH溶液和NaHCO3反應生成Na2CO3和H2O，c(CO32-)增大，c(H2CO3)減小，比值減�。�

（2）鋁熱反應所得的固體混合物，將其溶于足量H2SO4，滴加KSCN溶液無明顯現象，說明無Fe3+，但不能說明固體中不含Fe2O3，因為鋁熱反應生成鐵可以還原Fe3+為Fe2+，離子方程式為：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，Fe+2Fe3+=3Fe2+，反應結束后將所得固體溶于足量的稀H2SO4，滴加KSCN溶液無明顯現象，不能確定該固體混合物中無Fe2O3；

（3）A、B兩種均含鋁元素形成的某種離子溶液，其pH分別為1、13，說明溶液呈酸性是因為Al3+水解，溶液呈堿性為NaAlO2溶液水解顯堿性；混合后水解相互促進反應生成Al(OH)3沉淀；反應的離子方程式為：Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓。