题目内容
某化学兴趣小组设计以下实验步骤与操作来定性检验茶叶中含有的少量钙、铁、铝三种元素．
已知Ca2+、Al3+、Fe3+完全形成相应氢氧化物沉淀的pH如下表：
| Ca（OH）2 | Al（OH）3 | Fe（OH）3 | |
| pH | ≥13 | ≥5.2 | ≥4.1 |
（2）步骤②中调节pH至6～7的目的是
（3）沉淀X所含主要物质的化学式为
（4）写出步骤③中发生反应的离子方程式：
（5）试剂A为
分析：依据流程图分析可知茶叶中含有的少量钙、铁、铝三种元素，灼烧后加入盐酸过滤得到滤液中主要是Ca2+、Al3+、Fe3+，加入浓氨水调节溶液pH为6--7，依据图表分析可知Al3+、Fe3+ 会生成沉淀，沉淀中加入盐酸溶解后分为两份，一份加入硫氰酸钾溶液变红色证明铁离子的存在，另一份加入铝试剂呈玫瑰红色证明含有铝离子；滤液中主要是钙离子，加入草酸铵溶液得到草酸钙沉淀，证明含有钙离子；
（1）依据流程图分析可知，向茶叶灰分中加盐酸的作用是将其中的Ca2+、Al3+、Fe3+溶解；
（2）步骤②在pH为6-7时，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀；
（3）步骤②加入浓氨水在pH为6-7时，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀，钙离子不沉淀；
（4）分析流程可知步骤③中发生反应是草酸铵和钙离子形成草酸钙沉淀的反应；
（5）溶液1是加入硫氰酸钾溶液检验铁离子的存在；溶液2是加入铝试剂检验铝离子的存在．
（1）依据流程图分析可知，向茶叶灰分中加盐酸的作用是将其中的Ca2+、Al3+、Fe3+溶解；
（2）步骤②在pH为6-7时，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀；
（3）步骤②加入浓氨水在pH为6-7时，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀，钙离子不沉淀；
（4）分析流程可知步骤③中发生反应是草酸铵和钙离子形成草酸钙沉淀的反应；
（5）溶液1是加入硫氰酸钾溶液检验铁离子的存在；溶液2是加入铝试剂检验铝离子的存在．
解答：解：（1）流程图中加入盐酸的作用是溶解物质使钙、铁、铝元素进入溶液有利于进行离子分离，
故答案为：使茶叶中的钙、铁、铝元素转化为离子；
（2）步骤②在pH为6-7时，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀，使Fe3+、Al3+转化为沉淀，
故答案为：使Fe3+、Al3+转化为沉淀；
（3）步骤②加入浓氨水在pH为6-7时，依据图表分析可知，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀，钙离子不沉淀，
故答案为：Al（OH）3、Fe（OH）3 ；
（4）过滤后所得滤液中含Ca2+，步骤③中发生反应的离子方程式是检验Ca2+的存在，反应的离子方程式为Ca2++C2O42-=CaC2O4↓，
故答案为：Ca2++C2O42-=CaC2O4↓；
（5）依据流程图可知，溶液1中加入的A试剂，所用A试剂是为了检验铁离子的存在，加入的是硫氰酸钾溶液和铁离子形成血红色溶液，溶液2中加入铝试剂检验铝离子的存在，加入铝试剂后溶液呈玫瑰红色，证明含有铝离子，
故答案为：硫氰化钾溶液；生成玫瑰红色物质．
故答案为：使茶叶中的钙、铁、铝元素转化为离子；
（2）步骤②在pH为6-7时，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀，使Fe3+、Al3+转化为沉淀，
故答案为：使Fe3+、Al3+转化为沉淀；
（3）步骤②加入浓氨水在pH为6-7时，依据图表分析可知，可使Al3+、Fe3+转化成Al（OH）3和Fe（OH）3沉淀，钙离子不沉淀，
故答案为：Al（OH）3、Fe（OH）3 ；
（4）过滤后所得滤液中含Ca2+，步骤③中发生反应的离子方程式是检验Ca2+的存在，反应的离子方程式为Ca2++C2O42-=CaC2O4↓，
故答案为：Ca2++C2O42-=CaC2O4↓；
（5）依据流程图可知，溶液1中加入的A试剂，所用A试剂是为了检验铁离子的存在，加入的是硫氰酸钾溶液和铁离子形成血红色溶液，溶液2中加入铝试剂检验铝离子的存在，加入铝试剂后溶液呈玫瑰红色，证明含有铝离子，
故答案为：硫氰化钾溶液；生成玫瑰红色物质．
点评：本题考查了物质性质和组成的实验探究实验分析判断，流程中的试剂特征和反应现象是解题关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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下图是某化学兴趣小组设计的利用电子垃圾(含70％Cu、25％Al、4％Fe及少量Au、Pt)制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：
已知下列信息：
Cu可与稀硫酸和H2O2的混合液反应生成硫酸铜；铁、铝、铜等离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 |
开始沉淀 | 1.1 | 4.0 | 5.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 6.7 |
请回答下列问题：
（1）写出Cu与稀硫酸和H2O2的混合液反应的化学方程式：????????????? .。
（2）在操作Ⅱ中，x的取值范围是???????????? ? 。
（3）在操作Ⅲ中，蒸发浓缩需要的玻璃仪器有??????????? 。
（4）由滤渣a制取Al2(SO4)3·l8H2O，探究小组设计了三种方案：
综合考虑上述三种方案，最具可行性的是?????? (填序号)。
（5）为测定CuSO4·5H2O晶体的纯度，进行下列实验：取a g试样配成l00 mL溶液，每次取20．00mL，消除干扰离子后，用b mol·L-1EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Cu2+(离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+)，滴定至终点，平均消耗EDTA溶液l2．00 mL。(常温时，5％的Na2H2Y水溶液，其pH为4—6。)
①CuSO4·5H2O晶体的纯度是 ?????????? 。
②下列滴定方式中，最合理的是(夹持部分略去) ??????????? (填序号)。
