题目

碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为（2−x）Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O=2[（1−x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3]+3xCaSO4↓+3xCO2↑生成物（1−x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。 （1） 制备碱式硫酸铝溶液时，维持反应温度和反应时间不变，提高x值的方法有。 （2） 碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH（填“增大”、“减小”、“不变”）。 （3） 通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：①取碱式硫酸铝溶液25.00 mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300 g。②取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.1000 mol·L−1EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000 mol·L−1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL（已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1∶1）。计算（1−x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3中的x值（写出计算过程）。 答案： 【1】适当增加CaCO3的量或加快搅拌速率 【1】减小 25mL溶液中：n(SO42−)= n(BaSO4) = 2.3300g233g⋅mol−1 =0.0100 moln(Al3+)=n(EDTA)−n(Cu2+)=0.1000mol·L−1×25.00mL×10−3L·mL−1−0.08000 mol·L−1×20.00 mL×10−3 L·mL−1=9.000×10−4 mol25 mL溶液中：n(Al3+)=9.000×10−3 mol1 mol (1−x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中n(Al3+)=(2−x)mol；n(SO42−)=3(1−x)moln（Al3+）n（SO42−）=2−x3（1−x）=9.000×10−3mol0.0100mol x=0.41

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