Question

（9分）兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中，取某工厂合金废料（含铝、锌、铜）进行如下实验：

（提示：铝能与氢氧化钠溶液反应，而其他金属不能）

（1）操作Ⅰ的名称是         :。

（2）固体A的成分是       ；操作Ⅱ反应的化学方程式为                    。

（3）黑色固体C加适量稀硫酸反应的方程式为                               。

（4）图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径，你认为合理的途径是     （填：“Ⅰ”或“Ⅱ”），理由是                                                          。

Answer

（1）  过滤  （2））锌、铜（或Zn、Cu）；Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑。

（3）CuO + H2SO4 = CuSO4 +H2O。

（4）  Ⅱ，途径Ⅱ没有引入新的杂质，得到的是纯净的氯化铝溶液。(2分)

【解析】转化情况分析可知废料中的铝能和氢氧化钠反应生成含铝的钠盐，所以固体A中一定含有铁与铜，其中铁与硫酸可反应生成氢气，铜不反应，铜灼烧会生成黑色的氧化铜，氧化铜与硫酸反应会生成硫酸铜的蓝色溶液；途径I中没有去除钠盐的成分，而途径II则是让铝转化成了沉淀氢氧化铝，去除了钠盐，氢氧化铝与盐酸发生中和反应生成的氯化铝更纯净一些．

（1）操作I是分离固体与液体的操作应该是过滤．

（2）由D是蓝色溶液可知溶液中含有铜离子，则黑色固体是氧化铜，则固体B是单质的铜，合金与氢氧化钠反应后生成含铝的钠盐，则固体A中一定有铁与铜，因此可知固体A中的单质铁能与硫酸反应生成氢气，而铜不能．

（3）单质的铜灼烧会生成氧化铜，氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜与水．

（4）途径I在反应过程中没有去除钠盐，所以制备的氯化铝中含有钠盐，而II能去除钠盐，所以氯化铝更纯净．