Question

某工廠有廢合金（含有鋁、鐵、銅）粉末，甲同學(xué)探索工業(yè)廢料的利用，用該廢合金粉末制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體和膽礬晶體，其實(shí)驗(yàn)方案如圖：

試回答下列問題：
（1）所加試劑①、②分別是

 

、

 

．
（2）操作①的名稱為

 

，所用的儀器除鐵架臺(tái)、鐵圈和燒杯，還需要的器材有

 

．
（3）由濾液A制AlCl₃溶液有途徑Ⅰ和途徑Ⅱ兩種，你認(rèn)為合理的是

 

，理由是

 

；
寫出A→D反應(yīng)離子方程式：

 

．
（4）操作③的名稱是

 

．
（5）丙同學(xué)提出可將方案中最初溶解合金的試劑①改為鹽酸，重新設(shè)計(jì)方案，也能得到三種物質(zhì)，你認(rèn)為后者的方案比原方案是否更合理：

 

，理由是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）金屬鋁和氫氧化鈉反應(yīng)，而金屬鐵和金屬銅不與氫氧化鈉反應(yīng)，鐵和硫酸反應(yīng)而金屬銅不反應(yīng)；
（2）固體和液體的分離用過濾法，所用的儀器有鐵架臺(tái)、鐵圈、燒杯、漏斗、玻璃棒、濾紙等；
（3）根據(jù)反應(yīng)所得產(chǎn)物的組成來選擇合適的制取方案；
（4）由氯化亞鐵溶液獲得綠礬晶體的方法是蒸發(fā)結(jié)晶；
（5）應(yīng)從操作的步驟的多少和消耗試劑的多少等方面綜合考慮．

解答：解：（1）金屬鋁和氫氧化鈉反應(yīng)，NaOH溶液或燒堿溶液后金屬鋁溶解其中生成偏鋁酸鈉溶液，金屬鐵和金屬銅不與氫氧化鈉反應(yīng)，鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵而金屬銅不反應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)三種金屬的分離，故答案為：NaOH溶液或燒堿溶液；稀硫酸；
（2）固體和液體的分離用過濾法，所用的儀器有鐵架臺(tái)、鐵圈、燒杯、漏斗、玻璃棒、濾紙等，故答案為：過濾；漏斗、玻璃棒、濾紙；
（3）偏鋁酸鈉和過量的鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氯化鈉的混合物，而向偏鋁酸鈉中通入足量的二氧化碳，會(huì)得到純凈的氫氧化鋁沉淀，再用鹽酸溶解，所得溶液的成分只有氯化鋁，故答案為：途徑II；途徑I制得的AlCl₃溶液中含有大量的NaCl，而途徑II能制得純凈的AlCl₃溶液；AlO^-₂+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO^-₃；
（4）由氯化亞鐵溶液獲得綠礬晶體的方法是蒸發(fā)結(jié)晶，故答案為：蒸發(fā)結(jié)晶；
（5）第二步涉及氯化亞鐵與氯化鋁的分離，消耗大量的酸堿介質(zhì)，所以后面的方案沒有前面的合理，故答案為：否；后者操作步驟多，消耗試劑量大等．

點(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)物質(zhì)的分離和提純知識(shí)點(diǎn)的考查，題目難度不是很大，可以根據(jù)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行．