Question

铁、铝及其化合物的应用十分广泛，请回答：
（1）在实验室中，硝酸铝必须与可燃物分开存放，是因为硝酸铝具有

 

（填字母序号）．
A．可燃性  B．氧化性    C．还原性
（2）已知：当Al（NO₃）₃溶液中pH＜3时，铝元素有多种存在形态，如Al³⁺、[Al（OH）]²⁺、[Al（OH）₂]⁺等，各形态之间可相互转化，写出该溶液中[Al（OH）]²⁺转化为[Al（OH）₂]⁺的离子方程式

 

．
（3）氯化铁溶液常用作印刷电路铜板的腐蚀剂，反应的离子方程式为

 

；从腐蚀废液中回收金属铜还需要的试剂是

 

．
（4）铁红是一种红色颜料，其成分是Fe₂O₃，将一定量的铁红溶于160mL5mol?L^-1盐酸中，再加入一定量铁粉恰好溶解，收集到2.24L氢气（标准状况），溶液中铁元素的存在形式为

 

（填离子符号），检验该离子的实验操作、现象和结论是

 

；参加反应的铁粉的质量为

 

．

Answer 1

考点：离子方程式的书写,化学方程式的有关计算,镁、铝的重要化合物

专题：

分析：（1）根据硝酸铝具有氧化性分析；
（2）[Al（OH）]²⁺与水反应生成[Al（OH）₂]⁺和氢离子；
（3）氯化铁与铜发生氧化还原反应生成氯化铜和氯化亚铁；从腐蚀废液中回收金属铜，应加入过量的铁粉，使铁与铜离子反应置换铜，然后用过量的盐酸溶解剩余的铁粉；
（4）铁先与Fe³⁺反应，然后再与氢离子反应；二价铁离子具有还原性能够还原酸性的高锰酸钾；结合反应的离子方程式计算

解答： 解：（1）因为硝酸铝易水解会生成强氧化性的硝酸，所以必须与可燃物分开存放，故选：B；
（2））[Al（OH）]²⁺与水反应生成[Al（OH）₂]⁺和氢离子，离子方程式为：[Al（OH）]²⁺+H₂O[Al（OH）₂]⁺+H⁺；
故答案为：[Al（OH）]²⁺+H₂O[Al（OH）₂]⁺+H⁺；
（3）氯化铁与铜发生氧化还原反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子方程式：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
从腐蚀废液中回收金属铜，应加入过量的铁粉，使铁与铜离子反应置换铜，然后用过量的盐酸溶解剩余的铁粉；
故答案为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；过量的铁粉和稀盐酸；
（4）铁红与过量的盐酸反应生成氯化铁，加入铁粉后铁先与Fe³⁺反应，然后再与氢离子反应，因为有氢气生成，所以溶液中不存在三价铁，只存在二价铁离子；二价铁离子具有还原性能够还原酸性的高锰酸钾，能够使酸性的高锰酸钾褪色；
氢气的物质的量为=

2.24L

22，4L/mol

=0.1mol，
由关系式Fe～2HCl～H₂，得到
     0.1mol    0.2mol    0.1mol
根据氯原子守恒，所以氯化铁的物质的量为

1

3

×（0.16L×5mol/L-0.2mol）=0.2mol，
Fe～2FeCl₃
0.1mol 0.2mol
所以参加反应的铁粉的质量为（0.1mol+0.1mol）×56g/mol=11.2g，
故答案为：11.2g．

点评：本题考查了离子方程式的书写及有关方程式的计算，明确物质的性质及发生的反应是解题关键，题目难度中等．