Question

某厂废液中含有大量Ag⁺、Fe³⁺、Al³⁺，用下列图示方法进行分离（部分反应条件省略）：
（1）写出下列物质的化学式：试剂x

 

、试剂z

 

．晶体E

 

、固体G

 

（2）写出下列反应的离子方程式：沉淀A+试剂y：

 

滤液D+过量CO₂：

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：实验设计题,元素及其化合物

分析：向溶液中通入过量氨气，Fe³⁺、Al³⁺和NH₃．H₂O反应都生成氢氧化物沉淀，Ag⁺和过量NH₃．H₂O反应生成银氨溶液，则试剂x是氨气或氨水，滤液B是银氨溶液，向B中加入醛反应生成Ag单质甲，所以试剂Z是醛；
向沉淀A中加入NaOH溶液，Al（OH）₃溶解，Fe（OH）₃不溶，则试剂Y是NaOH，沉淀C为Fe（OH）₃，滤液D中含有NaAlO₂、NaOH，向D溶液中通入过量CO₂，得到沉淀F为Al（OH）₃，将沉淀加热得到化合物G为Al₂O₃；
将Fe（OH）₃沉淀C加稀硫酸和过量的铁粉得硫酸亚铁溶液，浓缩冷却结晶得晶体E为硫酸亚铁，再结合问题分析解答．

解答： 解：向溶液中通入过量氨气，Fe³⁺、Al³⁺和NH₃．H₂O反应都生成氢氧化物沉淀，Ag⁺和过量NH₃．H₂O反应生成银氨溶液，则试剂x是氨气或氨水，滤液B是银氨溶液，向B中加入醛反应生成Ag单质甲，所以试剂Z是醛；
向沉淀A中加入NaOH溶液，Al（OH）₃溶解，Fe（OH）₃不溶，则试剂Y是NaOH，沉淀C为Fe（OH）₃，滤液D中含有NaAlO₂、NaOH，向D溶液中通入过量CO₂，得到沉淀F为Al（OH）₃，将沉淀加热得到化合物G为Al₂O₃；
将Fe（OH）₃沉淀C加稀硫酸和过量的铁粉得硫酸亚铁溶液，浓缩冷却结晶得晶体E为硫酸亚铁，
（1）通过以上分析知，试剂X的名称为氨气或氨水，试剂Z的化学式为NaOH，晶体E为硫酸亚铁，固体G为Al₂O₃；
故答案为：NH₃；NaOH；FeSO₄；Al₂O₃；
（2）通过以上分析知，沉淀A+试剂y的离子方程式为：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+H₂O；滤液D+过量CO₂：离子方程式为AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-，故答案为：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+H₂O；AlO₂^-+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO₃^-．

点评：本题考查混合物的电离和提纯，侧重考查学生对元素化合物知识的掌握程度及对知识的灵活运用能力，难点是试剂的选取，题目难度中等．