Question

【題目】為探索工業中含有鋁、鐵、銅的合金廢料的再利用，某同學設計了如下回收方案：

操作的名稱是___________，濾渣B含有_______________________ （填化學式）。

合金廢料與NaOH溶液反應的化學方程式：____________________________________；

反應的離子方程式是___________________________________；

若要從濾液D中得到綠礬晶體，必須進行的實驗操作是_____________、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥，在這一系列操作中沒有用到的儀器有_________________（填序號）。

A．漏斗坩堝燒杯玻璃棒

試劑Y應該是一種____________（填“氧化劑”或“還原劑”），它不可能是______（填序號）。

A．H2O2 B．H2 C．O2 D．Fe

Answer 1

【答案】過濾 Fe、Cu 2Al + 2NaOH +2H2O 2NaAlO2 +3H2 ↑ CO2 + AlO2-+ 2H2O HCO3- + Al(OH)3↓ 蒸發濃縮 B 氧化劑 BD

【解析】

Al和NaOH溶液反應生成可溶性的NaAlO2，Cu和Fe與NaOH溶液不反應，所以濾液A中含有NaAlO2，濾渣B是Cu和Fe，B和稀硫酸混合，Fe和稀硫酸反應生成FeSO4，Cu和稀硫酸不反應，所以濾渣E是Cu，D中含有FeSO4，Cu和稀硫酸、試劑Y生成硫酸銅，Y是強氧化劑，且不能引進新的雜質，為H2O2，NaAlO2和CO2反應生成Al(OH)3，所以C是Al(OH)3，Al(OH)3和稀鹽酸反應生成AlCl3，溶液F中含有AlCl3，再結合基本操作、物質的性質來分析解答。

Al和NaOH溶液反應生成可溶性的NaAlO2，Cu和Fe與NaOH溶液不反應，所以濾液A中含有NaAlO2，濾渣B是Cu和Fe，B和稀硫酸混合，Fe和稀硫酸反應生成FeSO4，Cu和稀硫酸不反應，所以濾渣E是Cu，D中含有FeSO4，Cu和稀硫酸、試劑Y生成硫酸銅，Y是強氧化劑，且不能引進新的雜質，為H2O2，NaAlO2和CO2反應生成Al(OH)3，所以C是Al(OH)3，Al(OH)3和稀鹽酸反應生成AlCl3，溶液F中含有AlCl3，

（1）通過以上知，合金廢料加入足量氫氧化鈉溶液后進行操作①得到濾液A和濾渣B，則操作的名稱為過濾；濾渣B含有Cu和Fe；

（2）合金廢料中鋁與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應的化學方程式為：2Al + 2NaOH +2H2O 2NaAlO2 +3H2 ↑；

（3）反應①是NaAlO2和過量CO2反應生成Al（OH）3和NaHCO3，反應的離子方程式為：CO2 + AlO2-+ 2H2O HCO3- + Al(OH)3↓；

（4）若要從濾液D得到綠礬晶體，必須進行的實驗操作步驟：蒸發、冷卻結晶、過濾、自然干燥，在這一系列操作中用蒸發皿蒸發、用玻璃棒攪拌，在過濾中用玻璃棒引流、用燒杯盛放溶液，所以沒有用到的儀器有石棉網，故選B；

（5）試劑Y應該是一種氧化劑，能將銅氧化為銅離子，所以它不可能是H2S或Fe，故選BD。