Question

碱式氯化铝是某种高效净水剂的主要成分．实验室利用铝土矿（主要含Al₂O₃，还含少量Fe₂O₃及其他不溶杂质）制取碱式氯化铝的过程如下：

（1）溶解过程中，需要使用质量分数为15%的盐酸，则配制这种盐酸需要______mL，30%的浓盐酸（密度约为1.15g/cm³）和115g蒸馏水．
（2）盐酸溶解铝土矿过程中，发生反应的化学方程式为______．
（3）加少量铝粉的主要作用是：除去浊液中的______．
（4）加CaCO₃粉末的作用是调节pH至5．请写出用pH试纸测定溶液pH的操作：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，______，得出被测液的pH．

Answer 1

解：（1）因为溶质的质量分数等于溶质的质量与溶夜的质量之比，所以设需要的盐酸体积是x
则有×100%=15%
解得：x=100毫升．
（2）金属氧化物与盐酸反应生成盐和水，所以盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，与氧化铝反应生成氯化铝与水，再结合化学反应方程式的书写要求书写化学反应方程式．
（3）加入铝粉后因其活动性大于铁所以可以置换出氯化铁溶液中的铁，使溶液中不存在铁离子．
（4）利用pH试纸的正确测量方法是：将被测液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，对其pH值进行测量．故答案为：（1）100（2）Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O； Fe₂O₃+6HCl=2FeCl₃+3H₂O
（3）铁离子（Fe³⁺）
（4）将被测液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较．
分析：（1）利用溶质的质量分数等于溶质的质量与溶夜的质量之比解决．
（2）利用金属氧化物与盐酸反应生成盐和水的规律书写化学反应方程式．
（3）加入铝粉因其活动性大于铁所以可以置换出氯化铁中的铁．
（4）利用pH试纸的正确测量方法对其pH值进行测量．
点评：此题是一道物质的制备考查题，根据图示中物之间的反应情况对相关的问题进行探讨分析即可．