Question

【題目】以冶鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細α氧化鋁，既降低環境污染又可提高鋁資源的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al2O3(含少量雜質SiO2、FeO、Fe2O3)，其制備實驗流程如下：

（1）寫出鋁灰與硫酸反應涉及的離子方程式。
（2）圖中“濾渣”的主要成分為(填化學式)。
（3）加30%H2O2溶液發生的離子反應方程式為。
（4）煅燒硫酸鋁銨晶體，發生的主要反應為：4[NH4Al(SO4)2·12H2O] 2Al2O3＋2NH3↑＋N2↑＋5SO3↑＋3SO2↑＋53H2O，將產生的氣體通過下圖所示的裝置。

①集氣瓶中收集到的氣體是(填化學式)。
②足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質除大部分H2O(g)外還有(填化學式)。
③KMnO4溶液褪色(MnO 被還原為Mn2＋)，發生的離子反應方程式為。

Answer 1

【答案】
（1）Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O,FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O,Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O
（2）SiO2
（3）2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O N2
（4） SO3,NH3,2MnO ＋5SO2＋2H2O=2Mn2＋＋5SO ＋4H＋
【解析】（1）Al2O3與硫酸反應生成硫酸鋁和水，其反應的方程式為：Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O，Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O ；
（2）圖中“濾渣”的主要成分為不溶于硫酸的SiO2，
（3）加30%H2O2溶液Fe2＋被氧化為Fe3＋，發生的離子反應方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O ；
（4）①NH4Al(SO4)2·12H2O分解生成的氣體NH3和SO3被亞硫酸鈉吸收，二氧化硫被高錳酸鉀吸收，所以最后集氣瓶中收集到的氣體是N2；②NH3極易溶于水，NH3所以能被亞硫酸鈉溶液吸收，SO3與水反應是硫酸，則SO3也被亞硫酸鈉溶液吸收，所以足量飽和NaHSO3溶液吸收的物質除大部分H2O（g）外還有SO3、NH3；③酸性條件下，KMnO4與二氧化硫反應生成硫酸根離子和錳離子，其反應的離子方程式為：2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2＋+5SO42－+4H＋；