Question

14．關于硬鋁廢料（含90%鋁、2.5%鎂、7.5%銅）的利用，某探究小組進行了如圖實驗．

試回答下列問題：
（1）寫出晶體A的一種用途凈水劑，寫出晶體B的化學式MgCl₂•6H₂O．
（2）寫出反應①、②、③的離子方程式．①2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑ ②AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-③Cu+H₂O₂+2H⁺=Cu²⁺+2H₂O．

Answer 1

分析 由流程圖分析可知，硬鋁中鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，故溶液含有偏鋁酸鈉，向溶液中通入足量的二氧化碳，偏鋁酸根與二氧化碳、水反應，生成氫氧化鋁沉淀，所以固體為氫氧化鋁，向固體加入硫酸，氫氧化鋁與硫酸反應生成硫酸鋁和水，蒸干析出硫酸鋁晶體；過濾得到的固體為鎂和銅，與鹽酸反應，得到溶液為氯化鎂，不反應的固體為銅，銅與雙氧水、稀硫酸反應生成硫酸銅和水；得到的氯化鎂溶液蒸干、冷卻、結晶、過濾得晶體B為MgCl₂•6H₂O，據此分析解答．

解答 解：由流程圖分析可知，硬鋁中鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，故溶液含有偏鋁酸鈉，向溶液中通入足量的二氧化碳，偏鋁酸根與二氧化碳、水反應，生成氫氧化鋁沉淀，所以固體為氫氧化鋁，向固體加入硫酸，氫氧化鋁與硫酸反應生成硫酸鋁和水，蒸干析出硫酸鋁晶體；過濾得到的固體為鎂和銅，與鹽酸反應，得到溶液為氯化鎂，不反應的固體為銅，銅與雙氧水、稀硫酸反應生成硫酸銅和水；得到的氯化鎂溶液蒸干、冷卻、結晶、過濾得晶體B為MgCl₂•6H₂O；
（1）根據以上分析，晶體A為硫酸鋁，一種用途為作凈水劑，晶體B為MgCl₂•6H₂O，故答案為：凈水劑；MgCl₂•6H₂O；
（2）根據以上分析，①為鋁與氫氧化鈉反應，離子方程式為：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑；②為偏鋁酸根與二氧化碳、水反應，生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫跟，離子方程式為：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；③為銅與雙氧水、稀硫酸反應生成硫酸銅和水，離子方程式為：Cu+H₂O₂+2H⁺=Cu²⁺+2H₂O，
故答案為：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑；AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；Cu+H₂O₂+2H⁺=Cu²⁺+2H₂O．

點評 本題考查了物質制備實驗過程分析和分離方法，知識涉及元素化合物、實驗原理等，側重考查學生對實驗方案理解、元素化合物的知識應用、實驗基本操作的步驟敘述，難度中等．