Question

【題目】將鐵、鋁的混合物進行如下實驗：

(1)操作X的名稱是________。

(2)氣體A是________(填化學式)。

(3)A與Cl2混合光照可能發生爆炸，A在該反應中作________(填“氧化劑”或“還原劑”)。

(4)溶液B中的陰離子除OH－外還有________(填離子符號，下同)，溶液D中存在的金屬離子為________。

(5)加入足量NaOH溶液時發生反應的離子方程式為___________；加入稀鹽酸發生反應的離子方程式為_________。

(6)向溶液D中加入NaOH溶液，觀察到產生的白色絮狀沉淀迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色，請寫出沉淀轉化的化學方程式：___________。

Answer 1

【答案】過濾 H2 還原劑 AlO2- Fe2＋ 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑ Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑ 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3

【解析】

金屬混合物中Fe與NaOH溶液不反應，而Al可以與NaOH溶液反應產生NaAlO2、H2，NaAlO2易溶于水，所以氣體A是H2，溶液B是NaAlO2與NaOH的混合溶液，固體C是Fe，Fe是比較活潑的金屬，與HCl發生置換反應產生FeCl2和氫氣，因此溶液D為FeCl2，據此分析解答。

(1)操作X的名稱是分離難溶性的固體與可溶性液體混合物的方法，名稱是過濾，故答案為：過濾；

(2)根據上述分析可知，金屬混合物中Fe與NaOH溶液不反應，而Al可以與NaOH溶液反應產生NaAlO2、H2，NaAlO2易溶于水，所以氣體A是H2，故答案為：H2；

(3)A是H2，H2和Cl2的混合氣體光照會發生爆炸，反應生成HCl，在該反應中，氫元素的化合價升高，失去電子，被氧化，所以H2作還原劑，故答案為：還原劑；

(4)溶液B是反應產生的NaAlO2與過量的NaOH的混合溶液，所以溶液B中陰離子除OH-外還有AlO2-，鐵可以和鹽酸反應生成FeCl2和H2，溶液D中含有的金屬離子為Fe2+，故答案為：AlO2-；Fe2+；

(5)加入足量NaOH溶液時，Al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↑，加入稀鹽酸，Fe與稀鹽酸反應生成氫氣和氯化亞鐵，發生反應的離子方程式為Fe+2H+=Fe2++H2↑，故答案為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；Fe+2H+=Fe2++H2↑；

(6)溶液D為FeCl2，向溶液D加入NaOH溶液，觀察到產生的白色絮狀沉淀迅速變為灰綠色，最終變為紅褐色，其中沉淀轉化的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。