Question

【題目】垃圾是放錯地方的資源，工業(yè)廢料也可以再利用。某化學(xué)興趣小組在實驗室中用廢棄的含鋁、鐵、銅的合金制取硫酸鋁溶液、硝酸銅晶體和鐵紅(Fe2O3)。實驗方案如下：

（1）寫出濾液A中加入足量硫酸后所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__________________。

（2）已知Fe(OH)3沉淀的pH是3～4，溶液C通過調(diào)節(jié)pH可以使Fe3＋沉淀完全。下列物質(zhì)中可用作調(diào)整溶液C的pH的試劑是________(填序號)。

A．銅粉

B．氨水

C．氫氧化銅

D．碳酸銅

（3）常溫，若溶液C中金屬離子均為1 mol·L－1，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20�？刂�pH＝4，溶液中c(Fe3＋)＝____________，此時________Cu(OH)2沉淀生成(填“有”或“無”)。

（4）將20 mL Al2(SO4)3溶液與等物質(zhì)的量濃度的Ba(OH)2溶液80 mL混合，反應(yīng)的離子方程式為_______________。

Answer 1

【答案】AlO2-＋4H＋＝Al3＋＋2H2O CD 4.0×10-8 無 2Al3＋＋3SO42-＋3Ba2＋＋8OH－＝3BaSO4↓＋2AlO2-＋4H2O

【解析】

（1）鐵、銅與氫氧化鉀不反應(yīng)，則濾渣B是鐵、銅的混合物。濾液A中含有偏鋁酸鉀和過量的氫氧化鉀，因此加入足量硫酸后所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為AlO2-＋4H＋＝Al3＋＋2H2O。

（2）由于不能引入新的雜質(zhì)，則調(diào)節(jié)溶液C的pH值時需要用氫氧化銅或碳酸銅，答案選CD。

（3）常溫，若溶液C中金屬離子均為1 mol·L-1，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10-20。控制pH＝4，則溶液中氫氧根離子的濃度為1.0×10－10，所以溶液中c(Fe3＋)＝＝4.0×10-8mol/L，此時（1.0×10-10）2×1＜2.2×10-20，所以無Cu(OH)2沉淀生成。

（4）將20 mL Al2(SO4)3溶液與等物質(zhì)的量濃度的Ba(OH)2溶液80 mL混合，二者的物質(zhì)的量之比是1：4，所以反應(yīng)的離子方程式為2Al3＋＋3SO42-＋3Ba2＋＋8OH－＝3BaSO4↓＋2AlO2-＋4H2O。