题目

题型：不详难度：来源：

用含有A1₂O₃、SiO₂和少量FeO·xFe₂O₃的铝灰制备A1₂(SO₄)₃·18H₂O，工艺流程如下（部分操作和条件略）
Ⅰ．向铝灰中加入过量稀H₂SO₄，过滤:
Ⅱ．向滤液中加入过量KMnO₄溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ．加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:
Ⅳ．加入MnSO₄至紫红色消失，过滤;
Ⅴ．浓缩、结晶、分离，得到产品。
（1）H₂SO₄溶解A1₂O₃的离子方程式是                    
（2）KMnO₄氧化Fe²⁺的离子方程式补充完整：

（3）已知：生成氢氧化物沉淀的pH

	Al(OH)3	Fe(OH)2	Fe(OH)3
开始沉淀时	3.4	6.3	1.5
完全沉淀时	4.7	8.3	2.8

注：金属离子的起始浓度为0.1mol·L^-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的               。
（4）己知：一定条件下，MnO₄^-可与Mn²⁺反应生成MnO₂,
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO₂的现象是         。
②Ⅳ中加入MnSO₄的目的是           。 

答案

（1）A1₂O₃+6H⁺=2A1³⁺+3H₂O
（2）MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
（3）除去铁元素。
（4）①浓盐酸与MnO₂加热生成黄绿色气体Cl₂即可判断MnO₂是否存在。
②除去MnO₄^–。

解析

（1）、A1₂O₃+6H⁺=2A1³⁺+3H₂O
（2）氧化铝与硫酸的反应、Fe²⁺与MnO₄^-的反应均为基本离子反应
（3）pH=3时氢氧化铁完全沉淀，除去铁元素。
（4）考查MnO₂的性质，浓盐酸与MnO₂加热生成黄绿色气体Cl₂即可判断MnO₂是否存在，根据题目中的信息MnO₄^-可与Mn²⁺反应生成MnO₂，加入硫酸锰的目的是为了除去MnO₄^–。