Question

【題目】以冶鋁的廢棄物灰為原料制取超細(xì)α﹣氧化鋁，既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源的利用率．已知鋁灰的主要成分為Al2O3（含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3），其制備實(shí)驗(yàn)流程如下：圖1
（1）鋁灰中氧化鋁與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．
（2）圖中“濾渣”的主要成分為（填化學(xué)式）．
（3）加30%的H2O2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為 ．
（4）煅燒硫酸鋁銨晶體，發(fā)生的主要反應(yīng)為： 4[NH4Al（SO4）212H2O] 2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O，將產(chǎn)生的氣體通過(guò)圖2所示的裝置．

①集氣瓶中收集到的氣體是（填化學(xué)式）．
②足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O（g）外還有（填化學(xué)式）．
③KMnO4溶液褪色（MnO4﹣還原為Mn2+），發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O
（2）SiO2
（3）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
（4）N2；SO3、NH3；2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+
【解析】解：鋁灰的主要成分為Al2O3（含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3）加稀硫酸，Al2O3、FeO、Fe2O3轉(zhuǎn)化為離子，SiO2不溶于硫酸，過(guò)濾，濾液中含有Al3+、Fe2+、Fe3+ ， 加雙氧水，F(xiàn)e2+被氧化為Fe3+ ， 加入K4[Fe（CN）6]Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀，過(guò)濾，在濾液中加入硫酸銨，生成NH4Al（SO4）2 ， 結(jié)晶、干燥、煅燒得到α﹣Al2O3；（1）Al2O3與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水，其反應(yīng)的方程式為：Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O；所以答案是：Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O；（2）鋁灰的主要成分為Al2O3（含少量雜質(zhì)SiO2、FeO、Fe2O3）加稀硫酸，Al2O3、FeO、Fe2O3轉(zhuǎn)化為離子，SiO2不溶于硫酸，過(guò)濾，濾渣為SiO2；所以答案是：SiO2；（3）濾液中含有Al3+、Fe2+、Fe3+ ， 加30%的H2O2溶液Fe2+被氧化為Fe3+ ， 其反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；所以答案是：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；（4）①NH4Al（SO4）212H2O分解生成的氣體NH3和SO3被亞硫酸鈉吸收，二氧化硫被高錳酸鉀吸收，所以最后集氣瓶中收集到的氣體是N2；所以答案是：N2；②NH3極易溶于水，NH3所以能被亞硫酸鈉溶液吸收，SO3與水反應(yīng)是硫酸，則SO3也被亞硫酸鈉溶液吸收，所以足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質(zhì)除大部分H2O（g）外還有SO3、NH3；所以答案是：SO3、NH3；③酸性條件下，KMnO4與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸根離子和錳離子，其反應(yīng)的離子方程式為：2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+；所以答案是：2MnO4﹣+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42﹣+4H+ ．