Question

1．興趣小組的同學在開展“廢物利用、減少污染”的活動中，取某工廠合金廢料 （含鋁、鐵、銅） 進行如下實驗：

（1）操作Ⅱ的名稱是過濾；該操作需要用到的鐵制儀器為鐵架臺（帶鐵圈）．
（2）寫出氫氧化鋁沉淀與稀鹽酸反應的化學方程式為Al（OH）₃+3HCl═AlCl₃+3H₂O；
（3）固體A的成分是鐵、銅；固體C與稀硫酸反應的方程式為CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
（4）圖中由含鋁的鈉鹽制備氯化鋁有兩種途徑，你認為合理的途徑是Ⅱ（填：“Ⅰ”或“Ⅱ”）；理由是途徑Ⅱ沒有引入新的雜質，得到的是純凈的氯化鋁溶液（或途徑Ⅰ引入的雜質鈉鹽，得到的氯化鋁不是純凈．合理表述均可）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)操作Ⅱ是分離固體與液體的操作應該是過濾操作，過濾過程中要用到鐵架臺進行分析；
（2）根據(jù)氫氧化鋁和鹽酸反應生成氯化鋁和水進行分析；
（3）根據(jù)D是藍色溶液可知溶液中含有銅離子，則黑色固體是氧化銅，則固體B是單質的銅，由廢料的成分可知固體A是單質的鐵，氧化銅和稀硫酸反應生成硫酸銅和水進行分析；
（4）根據(jù)制備過程中是否會引入雜質分析考慮．

解答 解：（1）從操作II的結果可以看出，分為濾液和固體，所以應該是固液分離過程，為過濾．過濾操作中，所用的鐵制儀器為鐵架臺；
（2）氫氧化鋁和鹽酸反應生成氯化鋁和水，化學方程式為：Al（OH）₃+3HCl═AlCl₃+3H₂O；
（3）由D是藍色溶液可知溶液中含有銅離子，則黑色固體是氧化銅，則固體B是單質的銅，合金與氫氧化鈉反應后生成含鋁的鈉鹽，則固體A中一定有鐵與銅，氧化銅和稀硫酸反應生成硫酸銅和水，化學方程式為：CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
（4）NaAlO₂和鹽酸反應生成氯化鋁，由于有剩余的氫氧化鈉溶液，所以是氫氧化鈉和NaAlO₂與鹽酸的反應，均是在溶液中進行，導致得到的氯化鋁中含有雜質．而NaAlO₂和二氧化碳反應得到氫氧化鋁沉淀，經過濾、洗滌后，氫氧化鋁不再含有鹽類雜質，加入適量鹽酸后，沉淀溶解，所以得到的氯化鋁較為純凈．故途徑II更合適．
故答案為：（1）過濾，鐵架臺（帶鐵圈）；
（2）Al（OH）₃+3HCl═AlCl₃+3H₂O；
（3）鐵、銅，CuO+H₂SO₄=CuSO₄+H₂O；
（4）II，途徑Ⅱ沒有引入新的雜質，得到的是純凈的氯化鋁溶液（或途徑Ⅰ引入的雜質鈉鹽，得到的氯化鋁不是純凈．合理表述均可）．

點評 此題是一道推斷分析題，解題的關鍵是掌握一些物質的特有性質，如溶液的顏色等．