Question

信息時代產生的大量電子垃圾對環境構成了極大的威脅。某“變廢為寶”學生探究小組將一批廢棄的線路板簡單處理后，得到紅色金屬M和金屬E并進行如下框圖所示轉化，獲得高效凈水劑K₂EO₄。
（答題時，化學式及化學方程式中的M、E均用所對應的元素符號表示）：

（1）寫出M溶于稀和混合液的離子方程式：                              。
（2）檢驗X中陽離子的方法和現象是                                                 。
（3）某同學取X的溶液在空氣中放置后，酸化并加入KI和淀粉溶液，溶液變為藍色。寫出與上述變化過程相關的離子方程式：                              、                                   。
（4）由MSO₄的藍色溶液經一系列操作可以獲得藍色晶體，這些操作中用到的實驗儀器除了酒精燈、蒸發皿、鐵架臺外，還需要用到的玻璃儀器有       、       、           （填寫儀器名稱）。
（5）某同學利用H₂還原MO來測定M的相對原子質量，下圖是測定裝置示意圖，A中試劑是鹽酸。

①儀器B中應裝入          ，裝置D的作用                        ；
②連接好裝置并檢驗裝置的氣密性后，應首先“加熱反應管E”還是“從A瓶中逐滴加入液體” ？
                          在這兩步之間還應進行的操作是                        ；

Answer 1

（1） （2分）
（2）取X溶液少許于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，溶液不顯紅色，再向試管中加入幾滴新制氯水，溶液顯紅色。（2分）
（3）4Fe²⁺ + O₂ +4H⁺＝4Fe³⁺ +2H₂O （2分）  2Fe³⁺ + 2I^-＝ 2Fe²⁺ + I₂ （2分）
（4）燒杯、漏斗、玻璃棒（2分，多答、少答、錯答均不得分）
（5）①鋅粒（Zn）（1分）                 吸收水蒸氣，干燥H₂（1分）
②從A瓶中逐滴加入液體（1分）       檢驗H₂的純度（1分）

試題分析：（1）M為紅色，而MSO₄溶液為藍色，可推知M為Cu,進而可得Cu在酸性條件下被H₂O₂氧化的離子方程式。
（2）X被H₂O₂氧化后得Y,加入KSCN后得紅色溶液，說明X中陽離子為Fe²⁺，用KSCN和新制氯水檢驗。
（3）在空氣中放置發生的反應為Fe²⁺被O₂氧化為Fe³⁺，酸化并加入KI和淀粉溶液，Fe³⁺把I?氧化為I₂。
（4）過濾時需要用到燒杯、漏斗、玻璃棒。
（5）制取H₂需要Zn，B中應加入鋅粒，需要用干燥的H₂還原CuO，所以裝置D的作用為：吸收水蒸氣，干燥H₂，先成H₂，把空氣趕出裝置后再加熱，易燃氣體再加熱前都要檢驗純度。