Question

【題目】明礬[KAl（SO4）212H2O]在造紙、凈水等方面應用廣泛．以處理過的廢舊易拉罐碎屑為原料（主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質）制備明礬的過程如圖所示．
（1）操作1與操作2的實驗名稱均為 ．
（2）原料溶解過程中反應的化學方程式是 ．
（3）固體D與硫酸反應的離子方程式是 ．
（4）溶液C中含有的主要溶質是 ．
（5）為證明固體B中含有鐵，某同學做如下實驗：取少量固體B，加入稀硫酸使其溶解，觀察到有無色氣體生成．向溶液中加入 ， 立即變紅，證明固體B中含有鐵．

Answer 1

【答案】
（1）過濾
（2）2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
（3）NaHCO3
（4）NaHCO3
（5）KSCN溶液和氯水
【解析】解：廢舊易拉罐碎屑的主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質，鋁與熱氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，過濾后得到溶液A為偏鋁酸鈉溶液，固體B為Fe、Mg；溶液A中通入過量二氧化碳后生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，通過過濾得到碳酸氫鈉溶液（溶液C）和氫氧化鋁（固體D）；固體D[Al（OH）3]與稀硫酸反應生成硫酸鋁，硫酸鋁與硫酸鉀加熱可以得到明礬[KAl（SO4）212H2O]，（1）操作1與操作都是分離難溶物和溶液，操作方法為過濾，

所以答案是：過濾；（2）原料溶解過程為鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應的化學方程式為：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，

所以答案是：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；（3）固體D為Al（OH）3，Al（OH）3與硫酸反應生成硫酸鋁和水，反應的離子方程式是：Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O，

所以答案是：Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O；（4）根據分析可知，溶液C為NaHCO3溶液，

所以答案是：NaHCO3；（5）取少量固體B，加入稀硫酸使其溶解，觀察到有無色氣體生成，Fe與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵，向溶液中KSCN溶液后不變色，再加入氯水溶液立即變紅，證明反應后溶液中含有亞鐵離子，則固體B中含有鐵，

所以答案是：KSCN溶液和氯水．