Question

兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中，取某工厂合金废料（含铝、铁、铜）进行如下实验：

（1）操作Ⅱ的名称是        ；该操作需用到的铁制仪器为                 。
（2）固体A的成分是                       ；氢氧化铝沉淀与稀盐酸反应的化学方程式为                                                         。
（3）固体C与稀硫酸反应的方程式为                                   。
（4）图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径，你认为合理的途径是    （填：“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是                                         。

Answer 1

（1）过滤   铁架台
（2）铁、铜（或Fe、Cu）  Al(OH)₃ + 3HCl = AlCl₃ + 3H₂O
（3）CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ +H₂O
（4）Ⅱ 途径Ⅱ没有引入新的杂质，得到的是纯净的氯化铝溶液（或途径Ⅰ引入了杂质钠盐，得到的氯化铝不纯净。合理表述均给分。）

试题分析：通过流程图可以看出，固体A与稀硫酸反应后经过操作Ⅱ后得到了固体和液体，很明显操作Ⅱ是过滤，过滤操作需要烧杯、玻璃棒、漏斗和铁架台四种仪器，在这些仪器中只有铁架台是铁制的；从流程图可以看出，合金（含有铁、铜、铝）经过氢氧化钠溶液和操作I后，得到了含有铝的钠盐溶液和固体A，很明显铝与氢氧化钠溶液反应掉了，且氢氧化钠溶液是过量的，所以铝全部进到了溶液中，固体A中含有铁和铜；固体A与足量的稀硫酸反应其实是固体中的铁与稀硫酸反应，得到的固体B是铜，铜经过灼烧得到的黑色固体是氧化铜；对比得到氯化铝的两条途径可以发现，第一条途径中不但能够得到氯化铝，而且产物中含有氯化钠和氯化氢等杂质，而第二条途径得到的氯化铝较为纯净。