Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用含有鋁、鐵、銅的廢棄合金為主要原料制取硫酸鋁溶液、硝酸銅晶體和無水氯化鐵,其實(shí)驗(yàn)流程如下圖所示。

已知:Fe3+沉淀的pH范圍為1.9～3.2;Cu2+沉淀的pH范圍為4.7～6.7。

請回答下列問題:

（1）寫出向合金中加入KOH溶液后所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:__________________,若在該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.6NA的電子,則獲得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積為________L。

（2）下列物質(zhì)中可作為試劑Z的是_______(填序號)。

A．銅粉 B．氨水 C．氧化銅

加入Z后,調(diào)節(jié)溶液的pH范圍應(yīng)為________________。

（3）實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ的順序依次為____________(填序號)。

A．蒸發(fā)濃縮 B．過濾 C．冷卻結(jié)晶

（4）寫出濾渣E與W反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________。

Answer 1

【答案】（1）2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑（3分）6.72

（2）C；3.2≤pH＜4.7（或3.2＜pH＜4.7）

（3）ACB（4）Fe(OH)3+3HCl＝FeCl3+3H2O（3分）

【解析】

試題分析：（1）合金中鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑；若在該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移0.6NA的電子,則生成0.3mol氫氣，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積為6.72L。

（2）試劑Z是調(diào)節(jié)溶液的pH，由于制備硝酸銅晶體不能引入新雜質(zhì)，則c只能選擇氧化銅，答案選C；調(diào)節(jié)pH的目的是沉淀鐵離子，而不能沉淀銅離子，所以加入Z后,調(diào)節(jié)溶液的pH范圍應(yīng)為3.2≤pH＜4.7。

（3）實(shí)驗(yàn)操作Ⅰ的順序依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶和過濾，答案選ACB；

（4）由于得到氯化鐵溶液，所以濾渣E與W反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe(OH)3+3HCl＝FeCl3+3H2O。