（14分）

明矾[KAl(SO₄)₂·12H₂O] 在生产、生活中有广泛用途：饮用水的净化；造纸工业上作施胶剂；食品工业的发酵剂等。利用炼铝厂的废料——铝灰（含Al 、 Al₂O₃及少量SiO₂和FeO ·xFe₂O₃）可制备明矾。工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）明矾净水的原理是（用离子方程表示）                 
（2）操作Ⅰ是        ，操作Ⅱ是蒸发浓缩、         、过滤、          干燥。
（3）检验滤液A中是否存在Fe²⁺的方法是                     （只用一种试剂）
（4）在滤液A中加入高锰酸钾的目的是            ，发生反应的离子方程式为（该条件下Fe²⁺转化为Fe³⁺，MnO₄^- 转化为Mn²⁺）                          。
已知：生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示

（14分）

明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 在生产、生活中有广泛用途：饮用水的净化；造纸工业上作施胶剂；食品工业的发酵剂等。利用炼铝厂的废料——铝灰（含Al 、 Al2O3及少量SiO2和FeO ·xFe2O3）可制备明矾。工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）明矾净水的原理是（用离子方程表示）

（2）操作Ⅰ是 ，操作Ⅱ是蒸发浓缩、 、过滤、 干燥。

（3）检验滤液A中是否存在Fe2+的方法是 （只用一种试剂）

（4）在滤液A中加入高锰酸钾的目的是 ，发生反应的离子方程式为（该条件下Fe2+ 转化为Fe3+，MnO4- 转化为Mn2+） 。

已知：生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示

注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1

根据表中数据解释调pH=3的目的 。

（5）己知:在pH=3、加热条件下，MnO4- 可与Mn2+反应生成MnO2。加入MnSO4发生反应的离子方程式为： 。滤渣2含有的物质是 。

（6）以Al和NiO(OH)为电极，KOH溶液为电解液可组成新型、高效电池，充放电过程中，发生Ni(OH)2与NiO(OH)之间的转化，写出放电时电池反应的化学方程式 。

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。

H₂SO₄溶解A1₂O₃的离子方程式是                                

将KMnO₄ 氧化Fe²⁺的离子方程式补充完整：

MnO₄^-+□Fe²⁺+□       =Mn²⁺+□Fe³⁺ +□      

上式中氧化剂是               ,氧化产物是               。

（3）已知：生成氢氧化物沉淀的pH

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：                               。

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                       。

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

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                           。