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(FeSO 4 ·7H 2 O)和胆矾晶

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(FeSO 4 ·7H 2 O)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AlCl 3 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CuSO 4 溶液制取胆矾，操作步骤有蒸发浓缩、冷却结晶、 、自然干燥。

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Answer 1

（1）2Al +2OH ― + 2H 2 O = 2AlO 2 ― +3H 2 ↑ (2分) （2）   (1分) ②  (1分) 途径①制取的AlCl 3 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 +2H 2 SO 4 +O 2 → 2CuSO 4 +2H 2 O   (2分) （6）过滤洗涤 (1分)

试题分析： （1）铝、铁、铜只有铝与烧碱溶液反应。 （2）与NaAlO 2 反应生成Al(OH) 3 ， 固态时可用于人工降雨，气体是CO 2 ；NaAlO 2 +4HCl=AlCl 3 +NaCl+2H 2 O 所以AlCl 3 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+2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 ↑+2H 2 O 途径④ 2Cu +2H 2 SO 4 +O 2 = 2CuSO 4 +2H 2 O途径④用稀H 2 SO 4 成本低，不产生有毒气体