Question

16．某化學興趣小組用含A、B兩種金屬單質的粉末狀混合物進行如下實驗，其轉化關系如圖所示（部分反應物和生成物未列出），其中E為白色膠狀沉淀，I為紅褐色沉淀．（此轉化關系中所用的試劑都是足量的）

（1）寫出下列物質的化學式：FAl₂O₃，GFeCl₂．
（2）將混合物中兩種金屬分離開的最簡單的方法是利用磁鐵吸出鐵．
（3）寫出離子方程式：
A→C：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
D→E：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺
（4）常用來檢驗G中陽離子的方法是取少量溶液與試管中，滴入硫氰酸鉀溶液，無現象，再滴入氯水后溶液變化為紅色溶液，證明原溶液中含有亞鐵離子．

Answer 1

分析 I為紅褐色沉淀，為Fe（OH）₃，由轉化關系可知，H為Fe（OH）₂，G為FeCl₂，B為Fe，J為Fe₂O₃；金屬A能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應，A為計算Al；E為白色沉淀，為Al（OH）₃，由轉化關系可知，D為AlCl₃，X為堿或水解為堿性的物質，F為Al₂O₃．

解答 解：I為紅褐色沉淀，為Fe（OH）₃，由轉化關系可知，H為Fe（OH）₂，G為FeCl₂，B為Fe，J為Fe₂O₃；金屬A能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應，A為金屬Al，E為白色沉淀，為Al（OH）₃，由轉化關系可知，D為AlCl₃，X為堿或水解為堿性的物質，F為Al₂O₃，
（1）由上述分析可知，F為Al₂O₃，G為FeCl₂；
故答案為：Al₂O₃，FeCl₂；
（2）混合物為鐵與鋁，鐵具有磁性，可以利用磁鐵吸出鐵進行分離；
故答案為：利用磁鐵吸出鐵；
（3）A→C為鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉與氫氣，離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
D→E的轉化為AlCl₃→Al（OH）₃，X為堿或水解為堿性的物質，加入過量的X，X不能是強堿，故X可能是氨水（或碳酸鈉、碳酸氫鈉、偏鋁酸鈉）等，反應的離子方程式為：Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；Al³⁺+3NH₃•H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（4）常用來檢驗G中陽離子的方法是，取少量溶液與試管中，滴入硫氰酸鉀溶液，無現象，再滴入氯水后溶液變化為紅色溶液，證明原溶液中含有亞鐵離子；
故答案為：取少量溶液與試管中，滴入硫氰酸鉀溶液，無現象，再滴入氯水后溶液變化為紅色溶液，證明原溶液中含有亞鐵離子．

點評 本題以“無機框圖題”的形式考查元素單質及其化合物的性質，涉及常用化學用語等，難度中等，在熟練掌握元素化合物知識的基礎上著重考查學生的發散思維、分析判斷、邏輯思維以及對無機物知識的綜合應用等能力，I的顏色及金屬A能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應是推斷突破口．