高岭土矿的主要成分是Al2O3、SiO2及少量的Fe2O3,高岭土选矿酸性废水含有大量的H+、SO42-、Al3+及少量的Fe3+等离子。工业上利用高岭土矿和酸性废水制备明矾KAl(SO4)2•12H2O(不考虑其它杂质参与反应)。其实验流程如下:

相关信息:
①Fe3+、Al3+完全沉淀的pH范围
沉淀 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | ||
pH范围 | 开始沉淀 | 完全沉淀 | 开始沉淀 | 完全沉淀 |
2.0 | 3.2 | 3.4 | 4.7 |
物质 溶解度/g 温度/℃ |
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 70 |
K2SO4 | 8.46 | 9.55 | 11.4 | 12.9 | 14.2 | 16.7 |
Al2(SO4)3 | 25.1 | 26.6 | 28.8 | 31.4 | 34.3 | 42.2 |
KAl(SO4)2•12H2O | 4.0 | 5.9 | 8.4 | 11.7 | 17 | 40 |
(1)步骤 I中,要加快高岭土酸溶的速率可以采取的措施有
升高温度、粉碎高岭土、搅拌等
升高温度、粉碎高岭土、搅拌等
。(至少写两点),(2)滤渣的主要成分是
Fe(OH)3、SiO2
Fe(OH)3、SiO2
。(3)下列说法中正确的是
ACD
ACD
。A.步骤I的主要目的是提高废水中铝离子的浓度
B.步骤II中的A物质可以是KOH或NaOH
C.步骤II中调节pH的范围是3.2<pH<3.4
D.步骤IV中需调控K2SO4的用量,使n(Al3+):n(K+):n(SO42-)尽可能接近1:1:2
(4)步骤VI,为了得到较大颗粒且较干燥的晶体,请从下列选项中选出合理的操作(操作不重复)并排序:取粗产品于烧杯中加适量水→
c
c
→b
b
→d
d
→抽滤→洗涤→e
e
。a.70℃蒸发溶剂制成热的饱和溶液
b.30℃~40℃减压蒸发溶剂得到饱和溶液
c.加热烧杯至晶体完全溶解
d.缓慢冷却至室温e.低温干燥f.加热干燥
(5)为了测定成品中铝的含量,可采用的方法:将一定体积的成品待测液与过量的EDTA(化学式为Na2H2Y)标准液反应,加入几滴指示剂,再用ZnSO4标准液滴定过量的EDTA,反应原理如下:
Al3++H2Y2-(过量)═AlY-+2H+
Zn2++H2Y2-(剩余)═ZnY2-+2H+(终点色为紫红色)
通过实验测出成品中铝的含量低于理论值,原因可能是
AB
AB
。A.制备过程中,由于结晶温度控制不当,溶液中硫酸钾晶体同时析出
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后就注入ZnSO4标准液
C.滴定时锥形瓶溶液出现紫红色,立即停止滴定
D.滴定前,滴定管内无气泡,滴定后有气泡
【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】升高温度、粉碎高岭土、搅拌等;Fe(OH)3、SiO2;ACD;c;b;d;e;AB
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:4引用:1难度:0.6
相似题
-
1.我国青藏高原的盐湖中蕴藏着丰富的锂资源,已探明的储量约三千万吨,碳酸锂制备高纯金属锂的一种工艺流程如图。下列有关说法错误的是( )
发布:2025/1/6 7:30:5组卷:28引用:2难度:0.9 -
2.硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣(主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质)。用该烧渣制取药用辅料-红氧化铁的工艺流程如下:
(1)在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有
(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则操作B是
(4)煅烧A的反应方程式是
(5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。药典标准规定,制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%,则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于发布:2025/1/19 8:0:1组卷:30引用:1难度:0.5 -
3.查阅资料:CaO、MgO在高温下与C难反应,但能与SiO2反应.硫铁矿烧渣是一种工业废渣(含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质),该烧渣可用于制取氧化铁,具体化工生产工艺流程如下:
(1)焙烧时产生的主要有害气体是
(2)若在空气中“酸浸”时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是:
(3)根据下表数据:氢氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀,则A的操作是发布:2025/1/19 8:0:1组卷:12引用:1难度:0.1