Question

兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中，取某工厂合金废料（含铝、铁、铜）进行如下实验：

（1）操作II的名称是          ；该操作需用到的铁制仪器为                  。
（2）固体A的成分是                        ；氢氧化铝沉淀与稀盐酸反应的化学方程式为                                                          。
（3）固体C与稀硫酸反应的方程式为                                   。
（4）图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径，你认为合理的途径是    （填：“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是                                                     。

Answer 1

（1）过滤   铁架台（带铁圈）或三角架
（2）铁、铜（或Fe、Cu）  Al(OH)3 + 3HCl =" AlCl3" + 3H2O
（3）CuO + H2SO4 =" CuSO4" +H2O
（4）Ⅱ  途径Ⅱ没有引入新的杂质，得到的是纯净的氯化铝溶液（或途径Ⅰ引入了杂质钠盐，得到的氯化铝不纯净。合理表述均给分。）

试题分析：
（1）从操作II的结果可以看出，分为滤液和固体，所以应该是固液分离过程，为过滤．过滤操作中，所用的铁制仪器为铁架台；
（2）由D是蓝色溶液可知溶液中含有铜离子，则黑色固体是氧化铜，则固体B是单质的铜，合金与氢氧化钠反应后生成含铝的钠盐，则固体A中一定有铁与铜，氢氧化铝是碱，而盐酸是酸，两者发生的反应是酸碱中和反应，生成盐和水，该反应的化学方程式为：Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O；
（3）根据图中信息可以知道，得到蓝色溶液D为硫酸铜溶液，所以可以判断黑色固体C为氧化铜，可以据此写出固体C和硫酸反应的化学方程式为：CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；
（4）NaAlO2和盐酸反应生成氯化铝，由于有剩余的氢氧化钠溶液，所以是氢氧化钠和NaAlO2与盐酸的反应，均是在溶液中进行，导致得到的氯化铝中含有杂质．而NaAlO2和二氧化碳反应得到氢氧化铝沉淀，经过滤、洗涤后，氢氧化铝不再含有盐类杂质，加入适量盐酸后，沉淀溶解，所以得到的氯化铝较为纯净．故途径II更合适．