Question

【题目】明矾可用于制取钾肥和冶炼铝，具体工艺流程如下图所示：

（1）“浸出”反应的离子方程式为__________________________________。“浸出”所用稀氨水浓度为6mol/L，则配制100mL该氨水需12mol/L的浓氨水的体积为______mL，若量取该浓氨水时俯视刻度线，会导致配制的稀氨水浓度________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

（2）检验“过滤1”所得沉淀是否洗净的实验方法是_______________________________。

（3）请写出“电解”熔融氧化铝制取金属铝的化学方程式________________________。

Answer 1

【答案】Al3+＋3NH3H2O = Al(OH)3 ↓＋3NH4+ 50 偏低 取最后一次洗涤液于试管中，加入足量稀盐酸，再加BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明已洗净 2Al2O3 4Al+3O2↑

【解析】

明矾为十二水和硫酸铝钾，用氨水浸出时，铝离子与氨水反应生成氢氧化铝和铵根离子，则沉淀为氢氧化铝，灼烧生成氧化铝，电解生成铝单质和氧气；滤液为硫酸钾、硫酸铵的混合液，蒸发结晶，过滤可得钾氮混合肥。

(1)铝离子与氨水反应生成氢氧化铝和铵根离子，离子方程式为Al3+＋3NH3H2O = Al(OH)3 ↓＋3NH4+；溶液的稀释时，溶质的物质的量不变，则6×100=12×V，V=50mL；量取该浓氨水时俯视刻度线，导致量取浓氨水的体积减小，则物质的量减小，配制溶液的浓度偏低；

(2)若沉淀未洗净时，沉淀表面会含有硫酸根离子，可用氯化钡检验其存在，检验方法为取最后一次洗涤液于试管中，加入足量稀盐酸，再加BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则证明已洗净；

(3)电解熔融状态的氧化铝时，生成铝和氧气，方程式为2Al2O3 4Al+3O2↑。