Question

12．某化學興趣小組用鐵礦石（主要成分為Fe₂O₃，還有SiO₂、A1₂O₃等雜質）提取Fe₂O₃．操作討程如下：
（1）（I）和（Ⅱ）步驟中分離溶液和沉淀的操作名稱是過濾．
（2）寫出Fe₂O₃和鹽酸反應的離子方程式Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O．
（3）沉淀A中主要含有SiO₂，固體B是Fe₂O₃．
（4）濾液Y中的陰離子除OH^-、Cl^-外，還有AlO₂^- （寫離子符號）．
（5）過濾出氫氧化鐵時需洗滌沉淀，洗滌沉淀的具體操作為：向漏斗中注入蒸餾水，使蒸餾水浸沒沉淀，待水自然流完后，再加蒸餾水，重復2-3次，直至沉淀洗凈為止．

Answer 1

分析 鐵礦石（主要成分為Fe₂O₃，還有SiO₂、A1₂O₃等雜質）提取Fe₂O₃，由流程圖可知，加入過量鹽酸，氧化鐵和氧化鋁全部溶解為氯化鐵和氯化鋁溶液，二氧化硅不溶于鹽酸，則沉淀A為SiO₂；濾液X中加入過量氫氧化鈉溶液，氯化鐵全部反應生成氫氧化鐵沉淀，氯化鋁全部反應得到濾液Y中含偏鋁酸鈉和氯化鈉、NaOH，氫氧化鐵加熱分解生成B為氧化鐵，以此來解答．

解答 解：由流程圖可知，加入過量鹽酸，氧化鐵和氧化鋁全部溶解為氯化鐵和氯化鋁溶液，二氧化硅不溶于鹽酸，則沉淀A為SiO₂；濾液X中加入過量氫氧化鈉溶液，氯化鐵全部反應生成氫氧化鐵沉淀，氯化鋁全部反應得到濾液Y中含偏鋁酸鈉和氯化鈉、NaOH，氫氧化鐵加熱分解生成B為氧化鐵，
（1）（I）和（Ⅱ）步驟中分離溶液和沉淀的操作名稱為過濾，故答案為：過濾；
（2）Fe₂O₃和鹽酸反應生成鐵離子和水，反應的離子方程式為Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O，故答案為：Fe₂O₃+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂O；
（3）由上述分析可知A為SiO₂，B為Fe₂O₃，故答案為：SiO₂；Fe₂O₃；
（4）濾液Y是偏鋁酸鈉、氯化鈉溶液，溶液中的陰離子除OH^-、Cl^-外，還有AlO₂^-，故答案為：AlO₂^-；
（5）洗滌沉淀，可向漏斗中注入蒸餾水，使蒸餾水浸沒沉淀，待水自然流完后，再加蒸餾水，重復2-3次，直至沉淀洗凈為止，
故答案為：向漏斗中注入蒸餾水，使蒸餾水浸沒沉淀，待水自然流完后，再加蒸餾水，重復2-3次，直至沉淀洗凈為止．

點評 本題考查混合物分離提純的綜合應用，為高頻考點，把握流程中發生的反應及混合物分離方法為解答的關鍵，側重分析與應用能力的綜合考查，注意試劑過量及濾液成分的分析，題目難度不大．