Question

某化学兴趣小组用只含有铝、铁、铜的工业废料制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体(FeSO₄·7H₂O)和胆矾晶体，以探索工业废料的再利用。其实验方案如下：

（1）写出合金与烧碱溶液反应的离子方程式：                                                  。

（2）由滤液A制AlCl₃溶液的途径有①和②两种，途径②中通入的某气体（固态时可用于人工降雨），写出该气体的电子式      。你认为较合理的途径是     （填①或②），理由是：                           。

（3）滤液E若放置在空气中一段时间后，溶液中的阳离子除了和外，还可能存在            （用离子符号表示），检测该离子的方法是                                。

（4）用滤渣F通过两种途径制取胆矾，与途径③相比，途径④明显具有的两个优点是：                           、                                。

（5）途径④发生的反应的化学方程式为：                                                        。

（6）实验室从CuSO₄溶液制取胆矾，操作步骤有蒸发浓缩、冷却结晶、           、自然干燥。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）2Al +2OH^― + 2H₂O = 2AlO₂^― +3H₂↑ (2分)

（2）  (1分)  ②  (1分)  途径①制取的AlCl₃溶液中混有NaCl杂质(1分)

（3）Fe^3＋  (1分) 取样，滴加KSCN，若变血红色，则有Fe^3＋ 。(1分)

（4）成本低 (1分，合理给分，后同) ；不产生有毒气体 (1分)

（5）2Cu +2H₂SO₄ +O₂ → 2CuSO₄ +2H₂O   (2分)

（6）过滤洗涤 (1分)

【解析】

试题分析：

（1）铝、铁、铜只有铝与烧碱溶液反应。

（2）与NaAlO₂反应生成Al(OH)_3，固态时可用于人工降雨，气体是CO₂ ；NaAlO₂ +4HCl=AlCl₃+NaCl+2H₂O 所以AlCl₃溶液中混有NaCl杂质。

（3）Fe^2＋被空气氧化成Fe^3＋；Fe^3＋与KSCN反应，变血红色而Fe^2＋不能。

（4）途径③Cu+2H₂SO₄= CuSO₄+ SO₂↑+2H₂O

途径④ 2Cu +2H₂SO₄ +O₂ = 2CuSO₄ +2H₂O途径④用稀H₂SO₄成本低，不产生有毒气体

考点：本题以化学实验为基础，考查元素及其化合物和实验等知识。