聚合氯化铝晶体是介于AlCl3和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰它主要含Al2O3、Al还有SiO2等杂质。聚合氯化

Question

聚合氯化铝晶体是介于 AlCl ₃ 和 Al(OH) ₃ 之间的一种水溶性无机高分子聚合物 其制备原料主要是铝加工行业的废渣 —— 铝灰 它主要含 Al ₂ O ₃ 、 Al 还有 SiO ₂ 等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下 :

(1) 反应中副产品 a 是 　　　　 ( 用化学式表示 ) 。

(2) 升高 pH 至 4.0 ～ 5.0 的目的是 ______ 　 。

(3) 生产过程中可循环使用的物质是 　　　　 ( 用化学式表示 ) 。

(4) 为使得到的晶体较纯净 生产过程中使 pH 升高的 C 物质可选用 　　　　 ( 填编号 ) 。

a.NaOH 　    b.Al 　    c. 氨水     　 d.Al ₂ O ₃  　 e.NaAlO ₂

(5) 聚合氯化铝晶体的化学式可表示为

[Al ₂ (OH) _n Cl _6-n · xH ₂ O] _m 实验室测定 n 的值 :

① 称取 ag 晶体 制成粉末 加热至质量不再变化为止 称量为 bg 。此过程可能用到的下列仪器有 ______ 　 。

a. 蒸发皿　　 b. 坩埚　　 c. 研钵　　 d. 试管

② 另取 ag 晶体 进行如下操作 :

用 A 试剂溶解 → 加足量 AgNO ₃ 溶液 →C 操作 → 烘干 → 称量为 cg 。 A 试剂为 _______( 填试剂名称 ) C 操作为 　　　　 ( 填操作名称 ) 。 n= 　　　　 ( 用含 b 、 c 的代数式表示 ) 。

Answer 1

(1) 铝灰用水清洗后 加入盐酸 Al 与盐酸反应产生 H ₂ 因此气体 a 为 H ₂ 。 (2) 铝灰加入盐酸得到的 B 为 AlCl ₃ 溶液 降温熟化后 升高 pH 可以促进 AlCl ₃ 水解 从而使晶体析出。 (3) 生产过程中 HCl 可以循环使用。 (4) 生产过程中为使 pH 升高 可以加入 Al 、 Al ₂ O ₃ 它们与 AlCl ₃ 水解生成的 H ⁺ 反应 且不会引入其他杂质。 (5) ①将晶体制成粉末 需要用到研钵 加热粉末至质量不再变化 需要用到坩埚 得到的 bg 物质为 Al ₂ O ₃ 。②将晶体溶解 选择硝酸 操作 C 为过滤、洗涤 得到的 cg 物质为 AgCl 。根据关系式 Al ₂ O ₃ ～ (6-n)AgCl 有 102 ∶ (861-143.5n)= 　 b ∶ c 解得 n= 。

答案 : (1)H ₂ 　   (2) 促进 AlCl ₃ 的水解 使晶体析出

(3)HCl 　 (4)b 、 d 　　 (5) ① b 、 c 　②硝酸　过滤、洗涤