(1)将Fe 2+氧化为Fe 3+5.0
(2)2Fe 2++H 2O 2+2H +
2Fe 3++2H 2O
(3)与酸浸液中Fe 3+和H +反应生成Al 3+
(4)不能 直接加热AlCl 3溶液,会发生水解反应,最终得到氧化铝 (5)
(1)由相关金属离子沉淀,pH范围图表可知:Fe 2+与Cu 2+沉淀pH范围存在交叉,不易除去,故加入H 2O 2将Fe 2+氧化为Fe 3+,可避免这一问题,并且调节pH为5.0,可以将Al 3+与Fe 3+同时除去。
(2)H 2O 2与Fe 2+反应的离子方程式为:H 2O 2+2Fe 2++2H +
2Fe 3++2H 2O。
(3)由流程图可知,滤渣是Fe(OH) 3与Al(OH) 3的混合物,加盐酸溶解后得到的是含FeCl 3、AlCl 3、HCl的混合物,为了得到较纯的AlCl 3溶液,加入适量Al可以将FeCl 3与HCl反应掉。
(4)AlCl 3溶液中存在水解平衡:AlCl 3+3H 2O
Al(OH) 3+3HCl,加热蒸发时,HCl会挥发造成平衡右移,最终得不到AlCl 3。
(5)NaOH溶液的物质的量浓度为a,据图像可知:
V 1～V 2段发生反应为:
Al 3++3OH -
Al(OH) 3↓,
Fe 3++3OH -
Fe(OH) 3↓;
V 2～V 3段发生反应为:
Al(OH) 3+OH -
Al
+2H 2O,
据此可求出n(Al 3+)=a(V 3-V 2),
n(Fe 3+)=
,
故n(Fe 3+)∶n(Al 3+)=
。