Question

20．昆石属于稀有的石种，其成分主要是二氧化硅以及铁、钠、钙元素的氧化物，根据图示流程回答有关问题．

（1）操作1和操作4的名称分别是过滤   和蒸发结晶
（2）写出加CaO时发生反应的离子方程式：CaO+H₂O=Ca²⁺+2OH^-、CaO+2H⁺=Ca²⁺+H₂O、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH ）₃↓
（3）在沉淀2后，依次进行了洗涤、干燥、灼烧操作，证明沉淀已经洗涤干净的操作是取洗涤液少许于试管中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀证明已经洗涤干净
（4）证明滤液3含有钠元素的方法是用铂丝蘸取滤液3，放在酒精灯的外焰灼烧，火焰呈黄色，证明含有钠元素
（5）写出能证明红棕色固体中含有金属元素的操作过程、现象、结论．取红棕色固体少许，用盐酸溶解，滴入2滴KSCN溶液，溶液变为红色，证明含有金属铁元素．

Answer 1

分析 昆石加入盐酸，生成钠盐、铁盐、钙盐，过滤除去二氧化硅，加入CaO调节pH，红棕色固体为Fe（OH）₃，加入Na₂CO₃沉淀Ca²⁺，过滤得到NaCl溶液，蒸发结晶得到NaCl晶体；
（1）操作1之后出现沉淀和滤液，则操作1是过滤；操作4出现晶体，则操作4是蒸发结晶；
（2）加CaO时，CaO和H₂O反应生成氢氧化钙，CaO调节pH生成Fe（OH）₃沉淀，离子方程式为：CaO+H₂O=Ca²⁺+2OH^-、CaO+2H⁺→Ca²⁺+H₂O、Fe³⁺+3OH^-→Fe（OH ）₃↓；
（3）FeCl₃水解生成Fe（OH）₃，沉淀中附着Cl^-，可以检验Cl^-来判断沉淀是否已经洗涤干净；
（4）钠元素不能生成沉淀，常用焰色反应检验钠元素；
（5）红棕色固体为Fe（OH）₃，证明是否含有Fe³⁺，首先取红棕色固体少许，用盐酸溶解，滴入2滴KSCN溶液检验．

解答 解：（1）操作1之后出现沉淀和滤液，则操作1是过滤；操作4出现晶体，则操作4是蒸发结晶，故答案为：过滤；蒸发结晶；
（2）加CaO时，CaO和H₂O反应生成氢氧化钙，CaO调节pH生成Fe（OH）₃沉淀，离子方程式为CaO+H₂O=Ca²⁺+2OH^-、CaO+2H⁺=Ca²⁺+H₂O、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH ）₃↓，
故答案为：CaO+H₂O=Ca²⁺+2OH^-、CaO+2H⁺=Ca²⁺+H₂O、Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH ）₃↓；
（3）FeCl₃水解生成Fe（OH）₃，沉淀中附着Cl^-，可以检验Cl^-来判断沉淀是否已经洗涤干净，其操作为取洗涤液少许于试管中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀证明已经洗涤干净；
故答案为：取洗涤液少许于试管中滴入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀证明已经洗涤干净；
（4）钠元素不能生成沉淀，常用焰色反应检验钠元素，操作为用铂丝蘸取滤液3，放在酒精灯的外焰灼烧，火焰呈黄色，证明含有钠元素，
故答案为：用铂丝蘸取滤液3，放在酒精灯的外焰灼烧，火焰呈黄色，证明含有钠元素；
（5）红棕色固体为Fe（OH）3，证明是否含有Fe3+，首先取红棕色固体少许，用盐酸溶解，滴入2滴KSCN溶液，溶液变为红色，证明含有金属铁元素，
故答案为：取红棕色固体少许，用盐酸溶解，滴入2滴KSCN溶液，溶液变为红色，证明含有金属铁元素．

点评 本题考查二氧化硅以及铁、钠、钙元素的氧化物的性质，难度不大，涉及实验操作及元素的检验．