Question

硫酸铝是一个被广泛运用的工业试剂，可作为絮凝剂，用于提纯饮用水及污水处理设备当中，还可用于造纸工业

硫酸铝是一个被广泛运用的工业试剂，可作为絮凝剂，用于提纯饮用水及污水处理设备当中，还可用于造纸工业等．硫酸铝中含铁量的大小直接影响造纸工业的产品质量．由铝土矿（氧化铝、氧化铁、氧化亚铁及二氧化硅等）制得成品无水硫酸铝工艺流程如下图所示：（1）第②步加入氢氧化铝的目的是______．（2）第③步加入KMnO4溶液，可将二价铁离子氧化为三价铁离子，本身被还原为Mn2+，C（ Mn2+）随时间变化的隧线如图所示，分析曲线的变化趋势，你认为形成该变化的原因是______．（3）第④步加入MnSO4溶液，可与过量的KMnO4溶液反应生成活性二氧化锰，进而吸附三价铁离子水解生成的氢氧化铁，达到除铁的效果．请完成下列离子反应方程式：______Mn2++______MnO4-+______=______MnO2↓+______（4）第⑥步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、______、______、______．





Answer 1

（1）铝土矿中含有铁，加入硫酸后，再加入氢氧化铝可起到调节溶液pH的作用，当pH=3时，Fe（OH）₃可完全沉淀，故答案为：调节pH值，除Fe（OH）₃；
（2）加入KMnO₄溶液，生成Fe³⁺，由图象可知c（ Mn²⁺）增大幅度增大，说明反应速率增大，则在反应中生成的Fe³⁺可起到催化剂的作用，
故答案为：生成Fe³⁺的可能是该反应的催化剂；
（3）MnO₄^-可与Mn²⁺反应生成MnO₂，反应中Mn²⁺被氧化生成MnO₂，MnO₄被还有生成MnO₂，反应的离子方程式可写为3Mn²⁺+2MnO₄^-+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺，
故答案为：3；3；2H₂O；5；4H⁺；
（4）蒸发在蒸发皿中进行，常用到铁架台、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯等，故答案为：蒸发皿；玻璃棒；酒精灯．