Question

下列關(guān)于第①步的說法，錯誤的是（　�。�

• A、Al起始反應的離子方程式為2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑
• B、濾液I中一定含有Cu²⁺、Al³⁺；一定含有Fe²⁺和Fe³⁺中的一種或兩種
• C、濾渣I的主要成分是Au與Pt，由此可以回收貴重的金屬
• D、加入稀硫酸可以提高硝酸的利用率，使硝酸根離子完全反應

Answer 1

考點：物質(zhì)分離、提純的實驗方案設(shè)計,硝酸的化學性質(zhì)

專題：實驗設(shè)計題

分析：稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱，Cu、Al、Fe發(fā)生反應生成Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺，而Au、Pt不反應，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．硝酸與鋁發(fā)生氧化還原反應，不能生成氫氣；
B．銅、鋁、鐵都可被硝酸氧化，鐵的量不同，產(chǎn)物不同；
C．Au與Pt與硝酸不反應；
D．硝酸根離子在酸性條件下具有氧化性，加入酸，可使硝酸根離子反應．

解答： 解：稀硫酸、濃硝酸混合酸后加熱，Cu、Al、Fe發(fā)生反應生成Cu²⁺、Al³⁺、Fe²⁺，而Au、Pt不反應，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．硝酸為氧化性酸，與金屬反應得不到氫氣，故A錯誤；
B．硝酸能把鐵、鋁、銅氧化生成相應的金屬陽離子，由于鐵過量時能與鐵離子反應生成亞鐵離子，所以濾液I中一定含有Cu²⁺、Al³⁺；一定含有Fe²⁺和Fe³⁺中的一種或兩種，故B正確；
C．Au與Pt與濃硝酸都不反應，過濾得到的濾渣中含有Au與Pt，由此可以回收貴重的金屬，故C正確；
D．由于酸性條件下，硝酸根離子具有強氧化性，所以加入稀硝酸可以提高硝酸的利用率，使硝酸根離子完全反應，故D正確．
故選A．

點評：本題考查物質(zhì)的分離、提純，側(cè)重于學生的分析能力和實驗能力的考查，為高考常見題型，注意把握實驗的操作原理和物質(zhì)的性質(zhì)的異同，難度不大．