问题 实验题

为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

请回答:

(1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式:                         

(2)试剂X是      。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是       

(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少,可采取的改进措施是             

(4)用固体F制备CuSO4溶液,可设计以下三种途径:

写出途径①中反应的离子方程式                               ,请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由                              

答案

(1)2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑(2分)

(2)稀硫酸或H2SO4(2分)  过滤(2分)

(3)在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(合理答案即给分)(2分)

(4)3Cu+2NO3+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O(2分)  途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小(2分,结论1分,理由1分)

题目分析:(1)铝、铁、铜中铝与氢氧化钠反应,产生偏氯酸钠和氢气;(2)步骤Ⅲ分离铜、铁,且生成绿矾(硫酸亚铁),故x为稀硫酸;固液分离用过滤;(3)由于浓盐酸易挥发,制备的二氧化碳中含有HCl气体,导致生成的氢氧化铝溶解;为了避免固体减少,可采取的除去HCl气体的方法,在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶;(4)途径①③产生NO、SO2污染性气体,途径②最佳,理由是原料利用率高,环境污染小。

单项选择题
单项选择题