Question

用含有A1₂O₃、SiO₂和少量FeO·xFe₂O₃的鋁灰制備A1₂(SO₄)₃·18H₂O，工藝流程如下（部分操作和條件略）
Ⅰ．向鋁灰中加入過量稀H₂SO₄，過濾:
Ⅱ．向濾液中加入過量KMnO₄溶液，調節溶液的pH約為3；
Ⅲ．加熱，產生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色:
Ⅳ．加入MnSO₄至紫紅色消失，過濾;
Ⅴ．濃縮、結晶、分離，得到產品。
（1）H₂SO₄溶解A1₂O₃的離子方程式是                    
（2）KMnO₄氧化Fe²⁺的離子方程式補充完整：

（3）已知：生成氫氧化物沉淀的pH

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

注：金屬離子的起始濃度為0.1mol·L^-1
根據表中數據解釋步驟Ⅱ的目的               。
（4）己知：一定條件下，MnO₄^-可與Mn²⁺反應生成MnO₂,
①向Ⅲ的沉淀中加入濃HCI并加熱，能說明沉淀中存在MnO₂的現象是         。
②Ⅳ中加入MnSO₄的目的是           。 

Answer 1

（1）A1₂O₃+6H⁺=2A1³⁺+3H₂O
（2）MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
（3）除去鐵元素。
（4）①濃鹽酸與MnO₂加熱生成黃綠色氣體Cl₂即可判斷MnO₂是否存在。
②除去MnO₄^–。

（1）、A1₂O₃+6H⁺=2A1³⁺+3H₂O
（2）氧化鋁與硫酸的反應、Fe²⁺與MnO₄^-的反應均為基本離子反應
（3）pH=3時氫氧化鐵完全沉淀，除去鐵元素。
（4）考查MnO₂的性質，濃鹽酸與MnO₂加熱生成黃綠色氣體Cl₂即可判斷MnO₂是否存在，根據題目中的信息MnO₄^-可與Mn²⁺反應生成MnO₂，加入硫酸錳的目的是為了除去MnO₄^–。