Question

某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)探索工業(yè)含鋁、鐵、銅合金廢料的再利用，甲同學(xué)設(shè)計的實驗方案如下：

請回答：

   （1）寫出反應(yīng)②的離子反應(yīng)方程式__________________________________________。

   （2）在濾渣E中加入稀硫酸和試劑Y制膽礬晶體是一種綠色化學(xué)工藝，試劑Y為無色液體，反應(yīng)④的總化學(xué)方程式是_____________________________________。

   （3）乙同學(xué)在甲同學(xué)方案的基礎(chǔ)上提出用濾渣B來制備 FeCl₃??6H₂O晶體，是將所得氯化鐵溶液用加熱濃縮、降溫結(jié)晶法制得FeCl₃??6H₂O晶體，而不用直接蒸發(fā)結(jié)晶的方法來制得晶體的理由是__________________　　　　　　　　　　　　　　　　　

   （4）丙同學(xué)設(shè)計如下方案測定甲同學(xué)所制得的綠礬晶體中結(jié)晶水含量，其方法過程如下

①稱取mg己研細(xì)的新制得的綠礬晶體，稱量的方法是___________

a．直接將晶體放置于天平托盤上所墊的紙片上稱量

b．將晶體置于干燥的坩堝中，然后再按a中操作進(jìn)行稱量

c．將晶體置于己準(zhǔn)確稱量的干燥坩堝中，然后再按a中操作進(jìn)行稱量

②在氮氣流環(huán)境中加熱坩堝中晶體使其失去全部結(jié)晶水后再停止加熱，并仍在氮氣流環(huán)境下冷卻。放在氮氣流中加熱與冷卻的原因是____________________________

③將坩堝放在天平上進(jìn)行稱量，稱得質(zhì)量為n₁g

④重復(fù)②、③的操作，稱得的質(zhì)量為n₂g，表明不需要再加熱再稱量的依據(jù)是________

⑤下表數(shù)據(jù)來是該同學(xué)實驗報告中的數(shù)據(jù)，試求出晶體中X=_______

實驗編號	坩堝質(zhì)量	坩堝與晶體總質(zhì)量	加熱后坩堝與固體總質(zhì)量
1	11．2g	25．1g	19．2g
2	11．2g	25．1g	18．8g
3	11．2g	25．1g	18．9g

Answer 1

（1）AlO₂^- + CO₂ + 2H₂O= Al（OH）₃↓+ HCO₃^-

   （2）Cu + H₂O₂ + H₂SO₄ + 3H₂O = CuSO₄·5H₂O或Cu+H₂O₂ + H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O

   （3）因為氯化鐵是強(qiáng)酸弱堿鹽水解生成氫氧化鐵和鹽酸，加熱蒸干時使HCl 揮發(fā)造成水解進(jìn)行到底，因此得不到FeCl₃??6H₂O晶體

   （4）①c   （2） ②防止加熱中Fe^2＋被氧化；③n₁－n₂≤0．1g， ④7

解析:

三種金屬中只有鋁能與堿反應(yīng)生成NaAlO₂、通過足量CO₂后生成Al(OH)₃溶液與NaHCO₃。易知E是銅，銅與稀硫酸不反應(yīng)，故Y有較強(qiáng)的氧化性，結(jié)合其為液體知為H₂O₂；D是FeSO₄，可用NaOH 來檢驗Fe^2＋。FeCl₃是揮發(fā)性酸的弱堿鹽，直接加熱鹽溶液時能促使水解進(jìn)行到底。

應(yīng)先稱量坩堝質(zhì)量，再稱坩堝與藥品質(zhì)量和；亞鐵鹽在溫度較高的條件很易被空氣氧化，故應(yīng)放在氮氣流中進(jìn)行實驗；當(dāng)再次稱量數(shù)據(jù)與第n₁相差不超過0．1g時表明符合要求。因2、3兩次稱量結(jié)果相近而第一次與另外兩次相差較大，故用2、3兩次稱量結(jié)果的平均值進(jìn)行計算。