用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备A12(SO4)3·18H2O。工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4,过滤:
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;
Ⅲ.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;
Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失,过滤;
Ⅴ.浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2SO4溶解A12O3的离子方程式是
(2)KMnO4氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
(3)已知:
生成氢氧化物沉淀的pH
|
Al(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
开始沉淀时 |
3.4 |
6.3 |
1.5 |
完全沉淀时 |
4.7 |
8.3 |
2.8 |
注:金属离子的起始浓度为0.1mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的:
(4)己知:一定条件下,MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2,
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCI并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是 .
② Ⅳ 中加入MnSO4的目的是
根据以下信息回答下列问题。
Ⅰ.盐碱地(含较多NaCl、Na2CO3)不利于作物生成,通过施加适量石膏(CaSO4)可以降低土壤的碱性。
Ⅱ.长期使用的锅炉需要定期除水垢,否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用盐酸除去。
①请用离子方程式表示盐碱地产生碱性的原因:;
②请用化学方程式表示加入石膏降低土壤碱性的反应原理;
③请写出水垢悬浊液中CaSO4溶解平衡的离子方程式;
④请分析水垢中的CaSO4转化为CaCO3的原理;
⑤请写出CaCO3溶于过量盐酸的离子方程式。
氯气及氯的化合物有着广泛的应用
(1)已知可逆反应Cl2+H2OHCl+HClO,向氯水中加入NaHCO3固体后,溶液中HClO的浓度(填增大、减小、不变),原因是:。
(2)我国卫生部已明确提出:逐步用二氧化氯替代氯气进行饮用水的消毒。
①用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-)。卫生部规定,饮用水中ClO2-的含量应不超过0.2mg·L-1。当pH≤2.0时, ClO2-能被I-还原成Cl-。请写出反应的离子方程式。
②用ClO2处理过的自来水中会残留ClO2,可用FeCl2将ClO2还原为Cl-,该反应的氧化产物是(填化学式)。现用V L(已换算为标准状况)ClO2处理一定量自来水,再加入a mol FeCl2可将残留的ClO2恰好除去。则该自来水中残留ClO2的物质的量为mol。
通常用盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶来除去混杂在CO2中的HCl气体,写出反应的化学方程式;不允许采用NaOH溶液的原因是(用离子方程式表示);也不允许采用饱和Na2CO3溶液的原因是(用离子方程式表示)
实验室用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气:
KMnO4+HCl —Cl2↑+MnCl2+KCl+H2O
(1)配平上述的反应方程式,并标出电子转移的方向和数目(用双线桥)
(2)其中还原剂是_______。若消耗0.1 mol氧化剂,则被氧化的还原剂的物质的量是____mol。
(1)3.4克NH3含质子的物质的量为,该气体在标准状况下的体积是。
(2)已知500mL Al2(SO4)3溶液
中含有Al3+为0.5mol,则Al2(SO4)3溶液的物质的量浓度为mol/L,取上述溶液50mL加水到150mL,此溶液中SO42-的物质的量浓度为mol/L。