Question

【題目】綠礬可用作除草劑、凈水劑或抗貧血藥等。某研究小組同學采用硫鐵礦焙燒后的燒渣（主要成分為Fe2O3、Al2O3和SiO2，不考慮其他雜質）制備綠礬，流程如下：

已知：固體B為紅褐色固體，固體C為用途最廣泛的金屬，請回答：

（1）①~③所涉及的實驗操作方法中，用到過濾的是__________（填序號）；

（2）③中所發生反應的離子方程式是____；

（3）下列說法正確的是__________；

a①中可選用鹽酸，③中應選擇硫酸

b溶液B中含有OH-、SiO32-、AlO2-等陰離子

c④中發生了氧化還原反應

（4）如何檢驗溶液C中的陰離子？___________；

Answer 1

【答案】①② Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O ac 取溶液C少許于試管中，加入酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中含有硫酸根離子

【解析】

由流程圖可知，向燒渣中加入足量酸，氧化鐵和氧化鋁溶于酸，SiO2和酸不反應，過濾，得到的固體A為SiO2，溶液A中含有H+、Al3+、Fe3+；向溶液A中加入足量堿，鐵離子與堿反應生成氫氧化鐵沉淀，鋁離子與過量的堿反應生成偏鋁酸鈉，過濾，得到的濾液B中含有偏鋁酸鹽和堿，固體B為Fe（OH）3；為防止引進雜質，向固體B中加入足量稀硫酸，氫氧化鐵和稀硫酸反應生成Fe2（SO4）3，溶液C中含有過量的硫酸和硫酸鐵，向溶液中加入單質Fe，Fe與硫酸鐵和稀硫酸發生氧化還原反應生成硫酸亞鐵，然后蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾得到綠礬。

（1）通過以上分析知，采用過濾方法分離的是①②，故答案為：①②；

（2）③中所發生的反應為氫氧化鐵和酸反應生成鐵鹽和水，反應的離子方程式為Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O，故答案為：Fe（OH）3+3H+=Fe3++3H2O；

（3）a、 ①的目的是溶解金屬氧化物，③的目的是得到硫酸鹽，所以①中可選用鹽酸，③中只能用硫酸，故正確；

b、通過以上分析知，溶液B中含有OH-、AlO2-，不含硅酸根離子，故錯誤；

c、④中Fe與硫酸鐵和稀硫酸發生氧化還原反應生成硫酸亞鐵，Fe單質做反應的還原劑，失電子發生氧化反應，故正確；

ac正確，故答案為：ac；

（4）溶液C中的陰離子為硫酸根離子，檢驗硫酸根離子的操作是取溶液C少許于試管中，加入酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中含有硫酸根離子，故答案為：取溶液C少許于試管中，加入酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中含有硫酸根離子。