题目

题型：不详难度：来源：

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）操作①的名称是        。
（2）写出反应①的化学方程式                                            ，
反应②的离子反应方程式                                            。
（3）设计实验方案，检测滤液D中含有的金属离子（试剂自选）               。
（4）在滤渣E中加入稀硫酸和试剂Y制胆矾晶体是一种绿色化学工艺，试剂Y为无色液体，反应④的总化学方程式是                                    。
（5）乙同学在甲同学方案的基础上提出用滤渣B来制备 FeCl3?6H2O晶体，在滤渣中滴加盐酸时，发现反应速率比同浓度盐酸与纯铁粉反应要快，其原因是               ，将所得氯化铁溶液用加热浓缩、降温结晶法制得FeCl3?6H2O晶体，而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由是                 　　　　　　　　　　　　　　     　　　　　　　。

答案

（1）   过滤         。
（2）   2Al + 2NaOH + 2H2O =" 2NaAlO2" + 3H2    ，
CO2 + 2H2O + AlO2- ="Al(OH)3" + HCO3-         。
（3） 向溶液中加KSCN 无明显现象，再加入氯水溶液变红，则有Fe3+                                                    
。
（4）  Cu + H2O2 +H2SO4 =" CuSO4" + 2H2O                     。
（5） 形成原电池         ，
直接加热由于Fe3+水解最终得到的是Fe2O3

解析

（1）操作1之后得到了滤液和滤渣，所以操作1是过滤。
（2）铝铁铜中只有铝可以与强碱反应所以铝与氢氧化钠反应的化学方程式为
。向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳的反应的离子反应方程式为。
（3）滤液D经过处理得到了绿矾，七水硫酸亚铁，所以溶液D中含有的金属元素是铁元素，溶液中得铁是以Fe²⁺形式存在,检验Fe²⁺的方法是加入KSCN 无明显现象，再加入氯水溶液变红，则有Fe²⁺，或向滤液D中加入氢氧化钠产生白色沉淀，白色沉淀又变为灰绿色，进而变为红褐色说明溶液中含有Fe²⁺.
（4）试剂Y为无色液体并结合其与硫酸混合后可以溶解铜单质可以确定该试剂Y具有氧化性，试剂Y是过氧化氢溶液，所以反应的化学方程式为。
（5）滤渣B中含有铁和铜两种金属，当向溶液中加入盐酸后形成了原电池所以反应速率增大；Fe³⁺会发生水解所以若直接加热由于Fe³⁺水解最终得到的是Fe₂O₃，所以需要降温结晶的方法制备。