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【题目】为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用,甲同学设计的实验方案如下:

请回答:

(1)反应①、反应③所加试剂分别是___________、____________。从滤液D中得到绿矾晶体的实验操作是________________。

(2)写出反应①的化学方程式____________,反应②生成沉淀的离子反应方程式__________________。

(3)用NaOH检测滤液D中含有的金属离子,实验现象是:____________,其中涉及的氧化还原反应方程式为:____。

(4)若考虑绿色化学工艺,在滤渣E中加入稀硫酸和试剂Y制胆矾晶体,试剂Y为H2O2,则反应④的总化学方程式为____________________。

【答案】

(1)NaOH 稀H2SO4在隔绝空气的条件下,蒸发浓缩、冷却结晶

(2)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2AlO2- +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

(3)先产生白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3

(4)3H2O+Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4·5H2O;

【解析】

试题分析:合金加入足量的烧碱溶液后,金属铝溶解,滤渣为铁、铜;滤液A中通入二氧化碳气体,得到氢氧化铝沉淀;滤渣B加入稀硫酸,铁与稀硫酸反应,且会形成铁铜原电池,滤渣E溶解于稀硝酸,蒸发结晶得到绿矾

(1)反应①、反应③所加试剂分别是氢氧化钠和稀硫酸。硫酸亚铁溶液被空气中氧气氧化,从滤液D中得到绿矾晶体需要在隔绝空气的条件下,蒸发浓缩、冷却结晶,故答案为:NaOH 稀H2SO4;在隔绝空气的条件下,蒸发浓缩、冷却结晶;

(2)金属铝可以和强碱氢氧化钠发生反应生成偏铝酸钠和氢气,即2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳,生成氢氧化铝沉淀,即AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-,故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-

(3)滤液D中含有亚铁离子,加入NaOH实验现象为先产生白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,涉及的氧化还原反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3,故答案为:先产生白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色;4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3

(4)双氧水是一种绿色氧化剂,在双氧水的作用下,金属铜可以和硫酸发生反应:3H2O+Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4·5H2O,故答案为:3H2O+Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4·5H2O。

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A.(b-a)/V mol·L-1 B.2(2b-a)/V mol·L-1

C.2(b-a)/V mol·L-1 D.(2b-a)/V mol·L-1

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编号

温度(℃)

起始/(mol)

平衡/(mol)

达到平衡所需时间(s)

PCl5(g)

PCl3(g)

Cl2(g)

320

0.40

0.10

0.10

t1

320

0.80

t2

410

0.40

0.15

0.15

t3

下列说法正确的是

A. 平衡常数K:容器>容器

B. 反应到达平衡时,PCl5的转化率:容器>容器

C. 反应到达平衡时,容器I中的平均速率为v(PCl5)=0.1/t1mol/(Ls)

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①沉淀中OH-的质量为(n-m)g

②恰好溶解后溶液中的SO42-的物质的量为

③反应过程中转移的电子为mol

④标准状况下生成H2的体积为

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