Question

（20分）聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al 2 （OH） n Cl 6-n ]

（20分）聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al 2 （OH） n Cl 6-n ]。本实验采用铝盐溶液水解絮凝法制备碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土，化学组成为：Al 2 O 3 （25%～34%）、SiO 2 （40%～50%）、Fe 2 O 3 （0．5%～3．0%）以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种不同的结构，化学性质也有差异，且一定条件下可相互转化；高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下： 已知：Fe 3 ＋ 、Al 3 ＋ 以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2。根据流程图回答下列问题：（1）“煅烧”的目的是_______________________________________________。（2）“浸出”过程中发生反应的离子方程式为_______________________________。（3）“浸出”选用的酸为_______。配制质量分数15％的A酸需要200mL30％的A酸（密度约为1.15g/cm 3 ）和_______g蒸馏水，配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______________。（4）为提高铝的浸出率，可采取的措施有 _______________（要求写出三条）。（5）“调节溶液pH在4．2～4．5”的过程中，除添加必要的试剂，还需借助的实验用品是_________________；“蒸发浓缩”需保持温度在90～100℃，控制温度的实验方法是___________ ______。（6）实验中制备碱式氯化铝反应的化学方程式为_________________

Answer 1

（1）改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸。 （2）Al 2 O 3 +6H + ="=" 2Al 3+ +3H 2 O    Fe 2 O 3 +6H + ="=" 2Fe 3+ +3H 2 O （3）盐酸    230    量筒 （4）加热或提高反应温度，将煅烧后的块状固体粉碎，适当增大盐酸浓度，充分搅拌，延长反应时间（任答3条） （5）pH计（或精密pH试纸）   水浴加热     （6）

“煅烧”的目的是改变高岭土中氧化铝的结构，使其能溶于酸。“浸出”过程中发生反应与酸反应。该酸要溶液挥发，不会形成杂质。为提高铝的浸出率，可采取的措施有加热或提高反应温度，将煅烧后的块状固体粉碎，适当增大盐酸浓度，充分搅拌，延长反应时间。控制温度的实验方法是水浴加热    。