Question

19．工业上用赤铁矿（含Fe₂O₃、FeO，也含有Al₂O₃、MnO₂、CuO、SiO₂等）制备绿矾（FeSO₄•7H₂O）的流程如图：

（1）滤液Ⅰ中所含的阴离子有OH^-、AlO₂^-、SiO₃^2-．
（2）试剂a为硫酸，试剂b投入到滤液Ⅱ发生的所有反应的方程式为Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄、Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄、Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄．
（3）实验室中操作①所需的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯．
（4）操作④的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤、干燥）．

Answer 1

分析 赤铁矿（含Fe₂O₃、FeO，也含有Al₂O₃、MnO₂、CuO、SiO₂等），由制备流程可知，加NaOH后，Al₂O₃、SiO₂与NaOH反应，则滤液I中含OH^-、AlO₂^-、SiO₃^2-，滤渣I中含Fe₂O₃、FeO、MnO₂、CuO，加试剂a为硫酸，操作①②均为过滤，滤液Ⅱ中含硫酸、Fe₂（SO₄）₃、FeSO₄、CuSO₄，试剂b为Fe，操作③为过滤，滤渣Ⅲ为Cu、Fe，滤液Ⅲ含FeSO₄，蒸发浓缩、冷却结晶得到绿矾，以此来解答．

解答 解：（1）由上述分析可知，滤液Ⅰ中所含的阴离子有OH^-、AlO₂^-、SiO₃^2-，
故答案为：OH^-、AlO₂^-、SiO₃^2-；
（2）试剂a为硫酸，试剂b投入到滤液Ⅱ发生的所有反应的方程式为Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄、Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄、Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄，
故答案为：硫酸；Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄、Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄、Fe+H₂SO₄=H₂↑+FeSO₄；
（3）实验室中操作①为过滤，所需的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯，
故答案为：玻璃棒、漏斗、烧杯；
（4）操作④的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤、干燥），可得到绿矾晶体，
故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤、干燥）．

点评 本题考查混合物分离提纯的综合应用，为高频考点，把握流程中发生的反应、混合物分离方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物与实验的结合，题目难度不大．