明礬KAl（SO4）2?nH2O]在生活生產(chǎn)中用途廣泛，明礬可用于制備鋁鹽、發(fā)酵粉、油漆、澄清劑、媒染劑、防水劑、造紙等。
（1）實(shí)驗(yàn)室以鋁制牙膏皮制備明礬。已知鋁制牙膏皮主要成分為鋁，含少量鐵，表面覆蓋有機(jī)涂層，制備流程圖如圖1：
①灼燒的目的：一是將單質(zhì)鋁和鐵轉(zhuǎn)化為氧化物；二是 除去鋁制牙膏皮表面覆蓋的有機(jī)涂層，防止干擾實(shí)驗(yàn)除去鋁制牙膏皮表面覆蓋的有機(jī)涂層，防止干擾實(shí)驗(yàn)。
②流程圖中“……”所代表的實(shí)驗(yàn)操作是：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。為加快過濾速度，應(yīng)進(jìn)行減壓過濾，減壓過濾結(jié)束時(shí)，洗滌沉淀的具體操作是 沿玻璃棒緩慢地向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀物，使水自然流下，重復(fù)2～3次沿玻璃棒緩慢地向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀物，使水自然流下，重復(fù)2～3次。
③下列說法正確的是 BDBD。
A．用NaOH溶液堿浸時(shí)，SiO2轉(zhuǎn)入濾液1
B．灼燒后SiO2來自殘留牙膏中的摩擦劑
C．可選用硫酸或NaHCO3調(diào)節(jié)濾液1的pH
D．濾液2與CaO反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)NaOH的循環(huán)利用
（2）返滴定法測定樣品中明礬含量。明礬可用于海蜇、銀魚等的腌制脫水，但是過量使用會使食用者產(chǎn)生反映遲鈍等不良后果。實(shí)驗(yàn)室一般用返滴定法測定待測液中Al3+濃度，進(jìn)而確定明礬殘留是否超標(biāo)。用不同pH溶液浸泡海蜇樣品，過濾后在濾液中加入定量且過量的標(biāo)準(zhǔn)EDTA（用Y4-表示）溶液煮沸數(shù)分鐘，使Al3+與EDTA完全反應(yīng)，滴入二甲酚橙作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)鋅溶液返滴定過量的EDTA，有關(guān)反應(yīng)可表示為：Al3++Y4-═AlY-；Zn2++Y4-═ZnY2-。測定結(jié)果如圖2所示。
①由圖可知，隨著pH的升高，檢出的明礬含量明顯降低，其原因可能是 堿性環(huán)境中鋁離子形成沉淀，沉淀隨樣品殘?jiān)贿^濾除去堿性環(huán)境中鋁離子形成沉淀，沉淀隨樣品殘?jiān)贿^濾除去。
②下列實(shí)驗(yàn)操作會使所測Al3+濃度偏高的是 ADAD。
A．配制標(biāo)準(zhǔn)EDTA溶液時(shí)，未洗滌燒杯和玻璃棒
B．滴定管用蒸餾水洗滌后，未經(jīng)潤洗就取待測液
C．加入EDTA溶液后，未經(jīng)煮沸，立即進(jìn)行返滴定
D．滴定時(shí)振蕩不充分，剛看到局部變色就停止滴定
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】除去鋁制牙膏皮表面覆蓋的有機(jī)涂層，防止干擾實(shí)驗(yàn)；蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶；沿玻璃棒緩慢地向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀物，使水自然流下，重復(fù)2～3次；BD；堿性環(huán)境中鋁離子形成沉淀，沉淀隨樣品殘?jiān)贿^濾除去；AD
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：2引用：1難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(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20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，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 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(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20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，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 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(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20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長，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