以铝灰(主要成分为Al、Al2O3,另有少量CuO、SiO2、FeO和Fe2O3杂质)为原料,可制得液体聚合氯化铝[Al

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  • 铝灰(主要成分为Al、Al2O3,另有少量CuO、SiO2、FeO和Fe2O3杂质)加过量盐酸,过滤滤渣1为SiO2,滤液1中含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+等,滤液中加硫化钠,Cu2+转化为CuS沉淀;过滤,滤液2中加NaClO把亚铁离子氧化为铁离子,铁离子易水解生成氢氧化铁沉淀,过滤,滤液3中为氯化铝;

    (1)操作I是分离固体和液体混合物的操作是过滤;Al2O3与盐酸反应生成氯化铝和水,其反应的离子方程式为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;

    故答案为:过滤;Al2O3+6H+=2Al3++3H2O;

    (2)溶液中含有铜离子,加入硫化钠,生成CuS黑色沉淀;故答案为:CuS;

    (3)向滤液2中含有亚铁离子,加入NaClO溶液,亚铁离子被NaClO氧化为铁离子,铁离子易水解生成氢氧化铁沉淀;故答案为:将Fe2+氧化为Fe3+,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀;

    (4)AlCl3水解生成Alm(OH)nCl3m-n和HCl,根据原子守恒配平方程式为:mAlCl3+nH2O=Alm(OH)nCl3m-n+nHCl;

    故答案为:mAlCl3+nH2O=Alm(OH)nCl3m-n+nHCl;

    (5)①阴极上氢离子得电子生成氢气,则阴极的电极反应式为:2H++2e-=H2↑;

    故答案为:2H++2e-=H2↑;

    ②阴离子交换膜只允许阴离子通过,电解过程中反应室中的氯离子通过阴离子交换膜进入阳极室,阴极室中的氢氧根离子进入反应室生成Alm(OH)nCl3m-n

    故答案为:电解过程中反应室中的氯离子通过阴离子交换膜进入阳极室,阴极室中的氢氧根离子通过阴离子交换膜进入反应室,生成聚合氯化铝.