用含有A12O3、SiO2和少量FeO•xFe2O3的铝灰制备A12（SO4）3•18H2O．工艺流程如图：
（一定条件下，MnO4﹣可与Mn2+反应生成MnO2）
已知：生成氢氧化物沉淀的pH
17.O4溶解A12O3的离子方程式是 ；
18.检验滤液中还存在Fe2+的方法是 （注明试剂、现象）．
19.“除杂”环节有如下几个步骤：
（Ⅰ）向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH为3.2；
（Ⅱ）加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色：
（Ⅲ）加入MnSO4至紫红色消失，过滤．
①步骤Ⅰ的目的 ；调节溶液的pH为3.2的目的是 ．
②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 ，写出其反应方程式 ；
③Ⅲ中加入MnSO4的目的是 ．
20．从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是 （填化学式）．
正确答案
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
解析
向铝灰中加入过量稀H2SO4，A12O3和少量FeO•xFe2O3和硫酸反应生成硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁，SiO2不反应，过滤除去二氧化硅；向滤液中加入过量KMnO4溶液，高锰酸钾把亚铁离子氧化成铁离子，调节溶液的pH约为3.7生成氢氧化铁沉淀，除去铁离子，过滤，滤液中含铝离子和过量的高锰酸根离子，加入硫酸锰把过量高锰酸根离子除去，再过滤，对滤液蒸发浓缩、结晶分离出硫酸铝晶体，
硫酸溶解氧化铝生成硫酸铝和水，反应的离子方程式为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，
故答案为：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；
考查方向
解题思路
铝灰（含Al2O3及少量SiO2和FeO•xFe2O3），加入过量稀硫酸酸溶过滤，滤液为硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁，滤渣为二氧化硅和不溶性杂质，滤液中加入稍过量的高锰酸钾溶液氧化亚铁离子为铁离子，调节溶液PH使铁离子全部沉淀，铝离子不沉淀，加入适量硫酸锰除去过量的高锰酸钾过滤得到二氧化锰固体和氢氧化铁沉淀，滤液主要是硫酸铝溶液，蒸发浓缩，冷却结晶过滤洗涤得到硫酸铝晶体，氧化铝是两性氧化物溶于强酸强碱，与硫酸反应生成硫酸铝和水；硫酸溶解氧化铝生成硫酸铝和水
易错点
离子方程式的书写
正确答案
取少量滤液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色
解析
由于铁离子和亚铁离子同时存在，所以检验亚铁离子应该用酸性高锰酸钾溶液，方法为：取少量滤液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，
故答案为：取少量滤液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色；
考查方向
解题思路
亚铁离子、铁离子同时存在，可用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子；
易错点
Fe3+同时存在条件下的鉴别
正确答案
①将Fe2+氧化为Fe3+；调节pH值使铁元素沉淀完全；②有黄绿色气体生成；MnO2+4HCl（浓）
解析
①向滤液中加入过量KMnO4溶液，目的是氧化亚铁离子为三价铁离子；
依据图表数据分析可知，铁离子开始沉淀和沉淀完全的溶液PH为2.7～3.2，铝离子和亚铁离子开始沉淀的溶液pH大于3.2，所以调节溶液的pH约为3.2，可以使铁离子全部沉淀，铝离子不沉淀分离，
故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；调节pH值使铁元素沉淀完全；
②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热，二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应MnO2+4HCl（浓）
故答案为：有黄绿色气体生成；MnO2+4HCl（浓）
③MnO4﹣可与Mn2+反应生成MnO2，过滤除去，所以可以利用MnSO4的溶液和高锰酸钾溶液反应生成二氧化锰，把过量高锰酸根离子除去，
故答案为：除去过量的MnO4﹣；
考查方向
解题思路
一定条件下，MnO4﹣可与Mn2+反应生成MnO2；
①依据金属阳离子沉淀开始和完全沉淀需要的溶液pH分析，亚铁离子被氧化为铁离子，调节溶液pH使铁离子全部沉淀；
②浓盐酸和二氧化锰再加热条件下生成黄绿色气体氯气；
③加入MnSO4至紫红色消失，目的是除去过量高锰酸根离子；
易错点
控制pH方法使金属离子形成沉淀分离
正确答案
K2SO4
解析
反应后，溶液中存在较多的K+、SO42﹣便留在母液中，可回收的主要物质为K2SO4，
故答案为：K2SO4．
考查方向
解题思路
由元素守恒可知，母液中存在较多的K+、SO42﹣
易错点
母液中主要离子的确定