为探索工业含铝.铁.铜合金废料的再利用.某同学实设计的回收利用方案如下:(1)气体X的化学式是 ,滤液A与过量气体X的生成沉淀C的化学方程式．(2)检验滤液D是否含有Fe3+的最佳试剂为 A.KMnO4 B.NaOH C.氯水 D.KSCN(3)若要从滤液D得到绿矾晶体.必须进行的实验操作步骤: .冷却结晶.过滤.自然干燥.在这一系列操作中没有用到的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用，某同学实设计的回收利用方案如下：

（1）气体X的化学式是

；滤液A与过量气体X的生成沉淀C的化学方程式

．
（2）检验滤液D是否含有Fe³⁺的最佳试剂为

（填序号）
A、KMnO₄　　　　　　 B、NaOH　　　　　　　C、氯水　　　　　　　D、KSCN
（3）若要从滤液D得到绿矾晶体，必须进行的实验操作步骤：

、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有

（填序号）
A．蒸发皿　　　　 B．石棉网　　　　 C．烧杯　　　　　D．玻璃棒
（4）写出反应①的离子方程式

；
（5）试剂Y应该是一种

（填“氧化剂”或“还原剂”），它不可能是

A、H₂O₂　　　　　　　　B、H₂S　　　C、O₂　　　　　　　D、铁单质
（6）浓硝酸可以溶解铜，也可以溶解上述合金．若固体未完全溶解，则滤液D中Fe元素将以

（填“Fe³⁺”或“Fe²⁺”）离子形式存在．

考点：物质的分离、提纯的基本方法选择与应用

专题：实验设计题

分析：Al和NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO₂，Cu和Fe与NaOH溶液不反应，所以滤液A中含有NaAlO₂，滤渣B是Cu和Fe，B和稀硫酸混合，Fe和稀硫酸反应生成FeSO₄，Cu和稀硫酸不反应，所以滤渣E是Cu，
D中含有FeSO₄，Cu和稀硫酸、试剂Y生成硫酸铜，Y是强氧化剂，且不能引进新的杂质，为H₂O₂，NaAlO₂和CO₂反应生成Al（OH）₃，所以C是Al（OH）₃，Al（OH）₃和稀盐酸反应生成AlCl₃，溶液F中含有AlCl₃，再结合基本操作、物质的性质来分析解答．

解答： 解：Al和NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO₂，Cu和Fe与NaOH溶液不反应，所以滤液A中含有NaAlO₂，滤渣B是Cu和Fe，B和稀硫酸混合，Fe和稀硫酸反应生成FeSO₄，Cu和稀硫酸不反应，所以滤渣E是Cu，
D中含有FeSO₄，Cu和稀硫酸、试剂Y生成硫酸铜，Y是强氧化剂，且不能引进新的杂质，为H₂O₂，NaAlO₂和CO₂反应生成Al（OH）₃，所以C是Al（OH）₃，Al（OH）₃和稀盐酸反应生成AlCl₃，溶液F中含有AlCl₃，
（1）通过以上知，气体X的化学式是CO₂；NaAlO₂和过量CO₂反应生成Al（OH）₃和NaHCO₃，反应方程式为：NaAlO₂+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+NaHCO₃，
故答案为：CO₂；NaAlO₂+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+NaHCO₃；
（2）铁离子和KSCN溶液反应生成血红色溶液，亚铁离子和KSCN溶液不反应，所以检验滤液D是否含有Fe³⁺的最佳试剂KSCN，故选D；
（3）若要从滤液D得到绿矾晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中用蒸发皿蒸发、用玻璃棒搅拌，在过滤中用玻璃棒引流、用烧杯盛放溶液，所以没有用到的仪器有石棉网，故选B，
故答案为：蒸发；B；
（4）氢氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水，所以反应①的离子方程式为Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O，故答案为：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O；
（5）试剂Y应该是一种氧化剂，能将铜氧化为铜离子，所以它不可能是H₂S或Fe，故选BD，故答案为：氧化剂；BD；
（6）浓硝酸可以溶解铜，也可以溶解上述合金，若固体未完全溶解，说明溶液中没有铁离子，则滤液D中Fe元素将以Fe²⁺离子形式存在，故答案为：Fe²⁺．

点评：本题考查了物质分离和提纯，从整体上把握整个工艺流程，知道采用的分离方法或使用的试剂，知道物质间的反应，熟悉常见物质分离方法，知道铁离子的检验方法，题目难度中等．

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