Question

【題目】某化學興趣小組用只含有鋁、鐵、銅的工業合金制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體，其實驗方案如圖所示：

(1)合金與NaOH溶液反應的離子方程式為_________________________________________。

(2)方案中途徑②的離子方程式________________________________________________，

D中加入適量鹽酸的離子方程式為________________________________________________。

(3)濾渣F的主要成分為____________________

(4)CuSO4溶液中獲得膽礬的操作為蒸發濃縮，_____________、過濾_，洗滌、自然干燥。

Answer 1

【答案】2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑ AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3- Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O Cu或銅單質 冷卻結晶

【解析】

含有鋁、鐵、銅的工業合金加入足量燒堿溶液后過濾得到濾液A和濾渣B，濾液A為偏鋁酸鈉溶液，通過途徑①加入足量鹽酸反應生成氯化鈉、氯化鈉和水；通過途徑②通入足量某氣體后過濾得到沉淀D，則某氣體為二氧化碳，沉淀D為Al(OH)3；濾渣B為銅和鐵的混合物，加入足量稀硫酸后過濾得到濾液E為硫酸亞鐵溶液，可制備綠礬；得到濾渣F為銅，銅通過途徑③加入濃硫酸，加熱制得硫酸銅溶液；或通過途徑④加入稀硫酸加熱并通入空氣也可制得硫酸銅溶液，硫酸銅溶液通過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到膽礬，據此分析。

(1)合金含有鋁、鐵、銅的工業合金，只有鋁能與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應的離子方程式為2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑；

(2)方案中途徑②通入足量某氣體后過濾得到沉淀D，則某氣體為二氧化碳，沉淀D為Al(OH)3；反應的離子方程式為AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-；

D中加入適量鹽酸反應生成氯化鋁和水，反應的離子方程式為Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O；

(3)濾渣F的主要成分為Cu或銅單質；

(4)CuSO4溶液中獲得膽礬的操作為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾，洗滌、自然干燥。