Question

工业上用含有铝、铁、铜的废弃合金为主要原料制取硫酸铝溶液、硝酸铜晶体和无水氯化铁，其生产流程如下图所示。

已知：调节适当PH范围可使Fe³⁺沉淀完全而Cu²⁺不会沉淀。
请回答下列问题：
（1）写出向合金中加入KOH溶液后所发生反应的离子方程式：                        。
（2）在滤液A中直接加入硫酸后所得到的硫酸铝溶液中除含少量硫酸外，还一定含有的杂质是
                   (填化学式)。
请设计一个更合理的实验方案由滤液A制备纯净的硫酸铝溶液，仿照上图形式画出制备流程图(提示：在箭头上下方标出所用试剂和实验操作)                                                    。
（3） 写出试剂X的名称                。
（4） 实验操作I的顺序依次为            (选填序号)。

A．蒸馏

B．蒸发浓缩

C．过滤

D．冷却结晶

（5） 要制得更纯的Cu(NO₃)₂·6H₂O晶体，必须进行的操作是                (填操作名称)
（6）写出滤渣E与W反应的化学方程式：                                    。

Answer 1

（1）2Al+2OH^—+2H₂O=2AlO₂^—+3H₂↑        （2）K₂SO₄
(合理即给分)
（3）稀硝酸  （4）BDC  （5）重结晶   
（6）Fe(OH)₃+3HCl=FeCl₃+3H₂O

解析试题分析： 金属铝可以与氢氧化钾、水反应生成偏铝酸钾和氢气，过量的氢氧化钾会与硫酸反应生成硫酸钾，所以滤液A中肯定还含有硫酸钾，由于偏铝酸根离子在弱酸的条件下可生成沉淀氢氧化铝，所以由滤液A制备纯净的硫酸铝溶液流程为，稀硝酸能溶解铜和铁，因此X为稀硝酸，。操作I是溶液变成了结晶体，因此操作I的顺序依次为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。要制得更纯的Cu(NO₃)₂·6H₂O晶体，必须进行的操作是重结晶。滤渣E为Fe(OH)₃，滤渣E与W反应Fe(OH)₃+3HCl=FeCl₃+3H₂O
考点：考查化学实验物质制备的相关知识点。