Question

某工廠排放的工業廢水中含Fe3+、A13+、Cu2+，工廠為了減少環境污染，變廢為寶，利用廢鐵屑和其它化學試劑進行如下操作，得到了鐵紅、A12O3和金屬Cu。

（1）固體A的成分是 。

（2）寫出B→D的離子方程式 。

（3）溶液E焰色反應呈黃色，試劑H是 （填化學式）。

（4）寫出D→F反應的離子方程式 。

（5）分別寫出鐵紅和氧化鋁在工業上的一種主要用途：鐵紅 ，氧化鋁 。

（6）將溶液E轉化為A12O3，請設計一個最合理的方案 （用文字表述）。

 

Answer 1

（1）Fe、Cu（共2分：答對1個給1分，答錯一個不給分）

（2）2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－（共2分）

（3）NaOH（共1分）

（4）Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓（共2分）

（5）用作紅色油漆和涂料 制造耐火坩堝等（共2分，答案合理即給分）

（6）在溶液E中通入過量的CO2，經過濾和洗滌后，加熱固體即得Al2O3。（共1分；答到“加酸”給0.5分，答到“加熱固體”給0.5分）

【解析】

試題分析：（1）Fe+2Fe3+=3Fe2+，Fe+Cu2+=Fe2++Cu，由于鐵屑過量，則固體A由Fe、Cu組成；B溶液所含金屬陽離子為Fe2+、A13+，固體C為目標產物之一的Cu；G為稀硫酸或稀鹽酸；（2）氯水是強氧化劑，將Fe2+氧化為Fe3+，即2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－；D溶液所含金屬陽離子為Fe3+、A13+；（3）由目標產物逆推，E為NaAlO2溶液，F為Fe(OH)3，則H為NaOH；（4）Fe3+與OH—反應生成Fe(OH)3沉淀，即Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓；（5）鐵紅常用作煉鐵原料、紅色油漆和涂料，氧化鋁常用作煉鋁原料、制造耐火坩堝等；（6）先將AlO2－轉化為Al(OH)3沉淀，即AlO2－+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3－或3AlO2－+Al3＋+6H2O=4Al(OH)3↓；再過濾、洗滌，最后灼燒濾渣，使Al(OH)3分解生成Al2O3和H2O。

考點：考查鈉鋁鐵銅等金屬元素及其化合物、混合物的分離和提純實驗等相關知識。