Question

为探索工业含铝、铁、铜合金废料的再利用，化学科技小组的同学们进行了一系列实验探究。他们设计的实验方案如图，其中Y气体是空气的主要成分之一。

请回答下列问题：

（1）操作①用到的玻璃仪器有烧杯、          。

（2）气体X的分子式为         。

（3）反应④的化学反应方程式为      。

（4）常温下，将绿矾配成约0.1mol•L^－1FeSO₄溶液，测得溶液的pH=3。请用离子方程式解释原因   ，该溶液中c(SO₄^2－)－c(Fe²⁺)=   mol•L^－1（填数值）。

（5）若要测定所配溶液中Fe²⁺的准确浓度，取20.00mL溶液于锥形瓶中，可再直接用酸性KMnO₄标准溶液进行滴定，滴定终点的现象是      。

Answer

（1）漏斗、玻璃棒；（2）CO2；（3）2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O；（4）Fe2++2H2O⇌Fe(OH)2+2H+；5×10－4；（5）滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液变为浅紫色（或浅紫红色），且30s内无变化。

【解析】

试题分析：（1）操作①是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、普通漏斗；(2)滤液A为NaAlO2，因为氢氧化铝是两性，不溶于碳酸，因此通入的是过量CO2；(3)滤渣B是铜和铁，反应③中加入H2SO4，滤渣E为铜，Y是O2，反应方程式为：2Cu+2H2SO4+O2=2CuSO4+2H2O；（4）FeSO4属于强酸弱碱盐，Fe2＋水解，其水解方程式为Fe2++2H2O⇌Fe(OH)2+2H+；根据溶液显电中性，c(H＋)＋2c(Fe2＋)=2c(SO42－)＋c(OH－)c(SO42－)－c(Fe2＋)=[c(H＋)－c(OH－)]/2=(10－3－10－11)/2mol·L－1=5×10－4mol·L－1；（5）利用高锰酸钾的氧化性，滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液变为浅紫色（或浅紫红色），且30s内无变化。

考点：考查实验仪器、氢氧化铝的性质、盐类水解、离子浓度大小比较、滴定等知识。