PAFC{聚合堿式氯化鋁鐵，通式：[FeaAlb（OH）xCly]n}是一種新型的無(wú)機(jī)高分子絮凝劑．以高鐵鋁土礦、硫酸廠渣塵為配料（主要成分：Al2O3、Fe2O3，雜質(zhì)FeO、SiO2等）為原料制取PAFC的實(shí)驗(yàn)流程如下：
（1）為提高“酸溶”速率，除適當(dāng)增大鹽酸濃度外，還可采取的措施有升高反應(yīng)溫度或減少固體配料的粒直徑升高反應(yīng)溫度或減少固體配料的粒直徑（舉一例）．
（2）“酸溶”時(shí)，Al2O3與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O，濾渣1的主要成分為SiO2SiO2（寫化學(xué)式）
（3）“氧化”時(shí)，NaClO3氧化Fe2+，本身被還原為Cl-，該反應(yīng)的離子方程式為ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2OClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O．
（4）“聚合”時(shí)，若將溶液pH調(diào)得過(guò)高，可能造成的影響是鐵轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀，鋁轉(zhuǎn)化為Al（OH）3或AlO2-鐵轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀，鋁轉(zhuǎn)化為Al（OH）3或AlO2-．
（5）n（Al）n（Fe）是衡量PAFC凈水效果的重要參數(shù)之一，某合作學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)品中n（Al）n（Fe）的比值．
步驟1．準(zhǔn)確稱取5.710g樣品，溶于水，加入足量的稀氨水，過(guò)濾，將濾渣灼燒至質(zhì)量不再變化，得到3.350g固體．
步驟2．另準(zhǔn)確稱取2.855g樣品，溶于足量NaOH溶液，過(guò)濾，充分洗滌，將濾渣灼燒至質(zhì)量不再變化，得到固體0.4000g.
①通式[FeaAlb（OH）xCly]n中，a、b、x、y的代數(shù)關(guān)系式為3a+3b=x+y3a+3b=x+y．
②產(chǎn)品中n（Al）/n（Fe）的比值為5：15：1．
n
（
A
l
）
n
（
F
e
）
n
（
A
l
）
n
（
F
e
）
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】升高反應(yīng)溫度或減少固體配料的粒直徑；Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O；SiO2；ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O；鐵轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3沉淀，鋁轉(zhuǎn)化為Al（OH）3或AlO2-；3a+3b=x+y；5：1
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：6引用：1難度：0.3
相似題
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5