Question

某學校化學興趣小組為探究金屬回收物的綜合利用，專門設計實驗用含有鋁、鐵、銅的合金制取純凈的AlCl₃溶液和膽礬晶體（CuSO₄∙5H₂O），其實驗方案如下：

請回答下列問題：

（1）將合金研磨成合金粉的目的是                                          。

（2）分別寫出步驟Ⅰ、Ⅱ中發生反應的化學方程式：

Ⅰ：                                                  ；

Ⅱ：                                                  。

（3）在濾液B轉化為沉淀E的過程中鹽酸的用量不易控制，可將加入適量的鹽酸改為通入一種氣體，該氣體的電子式為              ，寫出更改試劑（氣體過量）后生成沉淀E所發生反應的離子方程式：                                             。

（4）該小組成員從資料中獲知H₂O₂是一種綠色氧化劑，在濾渣D中加入稀硫酸和H₂O₂可制得CuSO₄，該反應的總化學方程式為                                      。

 

Answer 1

【答案】

（1）增大反應物的接觸面積，使反應速率加快（或使反應更充分）

（2）Ⅰ：2Al+2NaOH+6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑       Ⅱ：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑

（3）        [Al(OH)₄]^-+CO₂=Al(OH)₃↓+HCO₃^-

（4）Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O

【解析】

試題分析：由流程圖可知合金中加入NaOH溶液發生反應為：2Al+2NaOH+6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑故濾液B中含有Na[Al(OH)₄]和NaOH，濾渣A中含有鐵和銅，濾液B中加入適量鹽酸生成的沉淀E為Al(OH)₃

（1）增大反應物的接觸面積，使反應速率加快（或使反應更充分）

（2）Ⅰ：2Al+2NaOH+6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑       Ⅱ：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑

（3）由[Al(OH)₄]^- 制最好加入弱酸，因Al(OH)₃不溶于弱酸，故通入氣體為CO₂，故答案為：        [Al(OH)₄]^-+CO₂   Al(OH)₃↓+HCO₃^-

（4）Cu+H₂O₂+H₂SO₄   CuSO₄+2H₂O

考點：考查物質的性質及轉化等相關知識。