Question

為探索工業含鋁、鐵、銅合金廢料的再利用，甲同學設計的實驗方案如下：

請回答：
（1）操作①的名稱是        。
（2）寫出反應①的化學方程式                                            ，
反應②的離子反應方程式                                            。
（3）設計實驗方案，檢測濾液D中含有的金屬離子（試劑自選）               。
（4）在濾渣E中加入稀硫酸和試劑Y制膽礬晶體是一種綠色化學工藝，試劑Y為無色液體，反應④的總化學方程式是                                    。
（5）乙同學在甲同學方案的基礎上提出用濾渣B來制備 FeCl3?6H2O晶體，在濾渣中滴加鹽酸時，發現反應速率比同濃度鹽酸與純鐵粉反應要快，其原因是               ，將所得氯化鐵溶液用加熱濃縮、降溫結晶法制得FeCl3?6H2O晶體，而不用直接蒸發結晶的方法來制得晶體的理由是                 　　　　　　　　　　　　　　     　　　　　　　。

Answer 1

（1）   過濾         。
（2）   2Al + 2NaOH + 2H2O =" 2NaAlO2" + 3H2    ，
CO2 + 2H2O + AlO2- ="Al(OH)3" + HCO3-         。
（3） 向溶液中加KSCN 無明顯現象，再加入氯水溶液變紅，則有Fe3+                                                    
。
（4）  Cu + H2O2 +H2SO4 =" CuSO4" + 2H2O                     。
（5） 形成原電池         ，
直接加熱由于Fe3+水解最終得到的是Fe2O3

（1）操作1之后得到了濾液和濾渣，所以操作1是過濾。
（2）鋁鐵銅中只有鋁可以與強堿反應所以鋁與氫氧化鈉反應的化學方程式為
。向偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳的反應的離子反應方程式為。
（3）濾液D經過處理得到了綠礬，七水硫酸亞鐵，所以溶液D中含有的金屬元素是鐵元素，溶液中得鐵是以Fe²⁺形式存在,檢驗Fe²⁺的方法是加入KSCN 無明顯現象，再加入氯水溶液變紅，則有Fe²⁺，或向濾液D中加入氫氧化鈉產生白色沉淀，白色沉淀又變為灰綠色，進而變為紅褐色說明溶液中含有Fe²⁺.
（4）試劑Y為無色液體并結合其與硫酸混合后可以溶解銅單質可以確定該試劑Y具有氧化性，試劑Y是過氧化氫溶液，所以反應的化學方程式為。
（5）濾渣B中含有鐵和銅兩種金屬，當向溶液中加入鹽酸后形成了原電池所以反應速率增大；Fe³⁺會發生水解所以若直接加熱由于Fe³⁺水解最終得到的是Fe₂O₃，所以需要降溫結晶的方法制備。