Question

某工厂排放的工业废水中含Fe3+、A13+、Cu2+，工厂为了减少环境污染，变废为宝，利用废铁屑和其它化学试剂进行如下操作，得到了铁红、A12O3和金属Cu。

（1）固体A的成分是 。

（2）写出B→D的离子方程式 。

（3）溶液E焰色反应呈黄色，试剂H是 （填化学式）。

（4）写出D→F反应的离子方程式 。

（5）分别写出铁红和氧化铝在工业上的一种主要用途：铁红 ，氧化铝 。

（6）将溶液E转化为A12O3，请设计一个最合理的方案 （用文字表述）。

 

Answer 1

（1）Fe、Cu（共2分：答对1个给1分，答错一个不给分）

（2）2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－（共2分）

（3）NaOH（共1分）

（4）Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓（共2分）

（5）用作红色油漆和涂料 制造耐火坩埚等（共2分，答案合理即给分）

（6）在溶液E中通入过量的CO2，经过滤和洗涤后，加热固体即得Al2O3。（共1分；答到“加酸”给0.5分，答到“加热固体”给0.5分）

【解析】

试题分析：（1）Fe+2Fe3+=3Fe2+，Fe+Cu2+=Fe2++Cu，由于铁屑过量，则固体A由Fe、Cu组成；B溶液所含金属阳离子为Fe2+、A13+，固体C为目标产物之一的Cu；G为稀硫酸或稀盐酸；（2）氯水是强氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+，即2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；D溶液所含金属阳离子为Fe3+、A13+；（3）由目标产物逆推，E为NaAlO2溶液，F为Fe(OH)3，则H为NaOH；（4）Fe3+与OH—反应生成Fe(OH)3沉淀，即Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓；（5）铁红常用作炼铁原料、红色油漆和涂料，氧化铝常用作炼铝原料、制造耐火坩埚等；（6）先将AlO2－转化为Al(OH)3沉淀，即AlO2－+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3－或3AlO2－+Al3＋+6H2O=4Al(OH)3↓；再过滤、洗涤，最后灼烧滤渣，使Al(OH)3分解生成Al2O3和H2O。

考点：考查钠铝铁铜等金属元素及其化合物、混合物的分离和提纯实验等相关知识。