题目内容
【题目】某研究性学习小组对某废旧合金(含有Cu、Fe、Si 三种成分)进行分离、回收。其工业流程如图所示:
根据上面流程回答有关问题:
(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ一定都不含有的操作是_______。
A.过滤 B.洗涤 C.干燥 D.蒸馏
(2)过量的还原剂应是______,溶液a中发生的反应的离子方程式为_______。
(3)若用x mol/L KMnO4溶液处理溶液b,当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗KMnO4溶液y mL,则最后所得红棕色固体C的质量为_______g(用含x、y的代数式表示)。
(4)将溶液c调节pH至2.9~3.2的目的是_________________________________________。
(5)工业上由红棕色固体C制取相应单质常用的反应方程式为___________________。
【答案】D铜 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+0.4xy保证Fe3+沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀
【解析】
（1）通过操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都得到固体和溶液，所用操作是过滤，过滤是把不溶性固体和溶液分开的操作，所以涉及过滤、洗涤、干燥；（2）根据流程最后滤液中含铜离子、电解得到B分析；溶液a中铜与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜；(3）溶液b中含亚铁离子，会被酸性高锰酸钾氧化成铁离子，高锰酸钾被还原为锰离子，反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，根据关系式 2 MnO4-～10Fe2+～5Fe2O3计算；(4)根据流程图，调节pH至2.9~3.2后只生成氢氧化铁沉淀分析；(5) 氧化铁与还原剂一氧化碳发生氧化还原反应得到单质铁；
（1）通过操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都得到固体和溶液，所用该操作是过滤，过滤是把不溶性固体和溶液分开的操作，所以涉及过滤、洗涤、干燥，所以不含有的操作是蒸馏，选D；（2）根据流程最后滤液中含铜，和电解得到B，加入过量的还原剂目的是还原过量的氯化铁，故过量的还原剂应是铜；溶液a中铜与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应离子方程式是2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；(3)设生成氧化铁的质量是mg，根据关系式
2 MnO4-～10Fe2+～5Fe2O3
2 5×160g
0.001xy m
m=
；(4)根据流程图，调节pH至2.9~3.2后只生成氢氧化铁沉淀，将溶液c调节pH至2.9~3.2的目的是保证Fe3+沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀；(5) 氧化铁与还原剂一氧化碳发生氧化还原反应得到单质铁，反应方程式是 ；
