Question

2．工業(yè)上利用黃銅礦為原料冶煉金屬銅，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的爐渣可能還有Cu、Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃等物質(zhì)，為了探究爐渣的化學(xué)成分，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下：

（1）溶液1中大量存在的陰離子除了OH^-外還有SiO₃^2-、AlO₂^-（寫離子符號）．
（2）寫出溶液2轉(zhuǎn)化為沉淀b的離子方程式Al³⁺+3NH₃+3H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（3）已知固體1加鹽酸時(shí)完全溶解，則固體1的成分可能有三種情況：①FeO；②Cu和Fe₂O₃；
③Cu、FeO和Fe₂O₃（寫化學(xué)式）．若固體1的成分是上述第②種情況，你認(rèn)為其中Cu和Fe₂O₃的物質(zhì)的量之比是1：1．

Answer 1

分析 爐渣可能有Cu、Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃等物質(zhì)，加入氫氧化鈉溶液，氧化鋁和二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成溶液1為偏鋁酸鈉和硅酸鈉溶液及過量的氫氧化鈉溶液，固體1為Cu、Fe₂O₃、FeO，溶液1中加過量鹽酸得沉淀a為硅酸，溶液2為氯化鋁溶液，加入過量氨水得沉淀b為Al（OH）₃，固體1中加過量鹽酸得溶液3，溶液3遇KSCN溶液不變色，所以溶液3的溶質(zhì)為CuCl₂、FeCl₂，據(jù)此答題；

解答 解：爐渣可能有Cu、Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃等物質(zhì)，加入氫氧化鈉溶液，氧化鋁和二氧化硅與氫氧化鈉反應(yīng)生成溶液1為偏鋁酸鈉和硅酸鈉溶液及過量的氫氧化鈉溶液，固體1為Cu、Fe₂O₃、FeO，溶液1中加過量鹽酸得沉淀a為硅酸，溶液2為氯化鋁溶液，加入過量氨水得沉淀b為Al（OH）₃，固體1中加過量鹽酸得溶液3，溶液3遇KSCN溶液不變色，所以溶液3的溶質(zhì)為CuCl₂、FeCl₂，
（1）根據(jù)上面的分析可知，溶液1中大量存在的陰離子除了OH^-外還有 SiO₃^2-、AlO₂^-，
故答案為：SiO₃^2-、AlO₂^-；
（2）溶液2轉(zhuǎn)化為沉淀氫氧化鋁的離子方程式為Al³⁺+3NH₃+3H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案為：Al³⁺+3NH₃+3H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（3）已知固體1加鹽酸時(shí)完全溶解，銅不能溶于鹽酸，但鐵離子能氧化銅而使銅溶解，所以固體中銅和氧化鐵要同時(shí)存在，或都不存在，則固體1的成分可能有三種情況：①FeO；②Cu和Fe₂O₃；③Cu、FeO和Fe₂O₃，若固體1的成分是上述第②種情況，則Cu和Fe₂O₃應(yīng)恰好完全反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)Cu+Fe₂O₃+6HCl=CuCl₂+2FeCl₂+3H₂O可知，Cu和Fe₂O₃物質(zhì)的量之比是1：1，
故答案為：Cu、FeO和Fe₂O₃；1：1．

點(diǎn)評 本題考查銅、鐵及其化合物的性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重與學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋�把握流程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，難度不大．