Question

下列關(guān)于第②步和第③步的說法，正確的是（　�。�

• A、加入H₂O₂的主要作用是將溶液中的Fe²⁺氧化為Fe³⁺
• B、CuSO₄?5H₂O和Al₂（SO₄）₃?18H₂O均屬于混合物
• C、實(shí)驗(yàn)室中過濾時(shí)可直接將濾液倒入有濾紙的漏斗中
• D、高錳酸鉀溶液也可以氧化Fe²⁺，所以第②步中可以用酸性高錳酸鉀溶液代替H₂O₂

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離、提純的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱，Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺，而Au、Pt不反應(yīng)，所以濾渣1 的成分是Pt和Au，濾液1中的離子是Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺，第②步加H₂O₂的作用是把Fe²⁺氧化為Fe³⁺，該氧化劑的優(yōu)點(diǎn)是不引入雜質(zhì)，產(chǎn)物對環(huán)境物污染，調(diào)溶液PH的目的是使Fe³⁺和Al³⁺形成沉淀．所以濾液2的成分是Cu²⁺，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶可得到CuSO₄?5H₂O晶體，濾渣2的成分為氫氧化鐵和氫氧化鋁，在濾渣中加NaOH，和Al（OH）₃反應(yīng)生成NaAlO₂，再在濾液中加H₂SO₄生成Al₂（SO₄）₃，蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體，
A．過氧化氫具有強(qiáng)氧化性，結(jié)合鐵離子易水解的性質(zhì)判斷；
B．根據(jù)純凈物、混合物的定義判斷；
C．過濾時(shí)注意防止?jié)嵋和饬鳎?br />D．除雜時(shí)注意防止引入新雜質(zhì)．

解答： 解：稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱，Cu、Al、Fe發(fā)生反應(yīng)生成Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺，而Au、Pt不反應(yīng)，所以濾渣1 的成分是Pt和Au，濾液1中的離子是Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺、Fe³⁺，第②步加H₂O₂的作用是把Fe²⁺氧化為Fe³⁺，該氧化劑的優(yōu)點(diǎn)是不引入雜質(zhì)，產(chǎn)物對環(huán)境物污染，調(diào)溶液PH的目的是使Fe³⁺和Al³⁺形成沉淀．所以濾液2的成分是Cu²⁺，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶可得到CuSO₄?5H₂O晶體，濾渣2的成分為氫氧化鐵和氫氧化鋁，在濾渣中加NaOH，和Al（OH）₃反應(yīng)生成NaAlO₂，再在濾液中加H₂SO₄生成Al₂（SO₄）₃，蒸發(fā)、冷卻、結(jié)晶、過濾可得硫酸鋁晶體，
A．由于濾液中可能含有亞鐵離子，而亞鐵離子的存在會(huì)干擾后面物質(zhì)的制備，因此加入過氧化氫的目的是將溶液中的亞鐵離子氧化生成鐵離子，通過調(diào)節(jié)pH形成沉淀而除去，故A正確；
B．由不同物質(zhì)形成的是混合物，CuSO₄?5H₂O和Al₂（SO₄）₃?18H₂O都是純凈物，故B錯(cuò)誤；
C．實(shí)驗(yàn)室過濾時(shí)應(yīng)將濾液沿玻璃棒倒入有濾紙的燒杯中，故C錯(cuò)誤；
D．高錳酸鉀氧化亞鐵離子時(shí)會(huì)引入雜質(zhì)離子，不能代替雙氧水，故D錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評：本題考查物質(zhì)的分離、提純，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，為高考常見題型，注意把握實(shí)驗(yàn)的操作原理和物質(zhì)的性質(zhì)的異同，難度不大．