Question

14．一種新型高效凈水劑PAFC（聚合氯化鐵鋁[AlFe（OH）_nC1_6-n]_m），廣泛用于日常生活用水和工業(yè)污水的處理．某化工廠欲以工業(yè)生產(chǎn)廢料（金屬鐵、鋁及其氧化物）為原料制取PAFC，設計生產(chǎn)流程如下：

請回答下列問題：
（1）用l0mol/L的濃鹽酸配制2mol/L的稀鹽酸，所用玻璃儀器除量筒和玻璃棒外，還有ABD．
A．容量瓶　　　　 B．燒杯　　　　 C．燒瓶　　　　 D．膠頭滴管
（2）下列關于PAFC的說法中正確的是D
A．PAFC是一種有機高分子化合物       　      B．PAFC中Fe顯+2價
C．PAFC溶于水能電離出OH^-，是一種堿　       D．PAFC在強酸性和強堿性溶液中均不能穩(wěn)定存在
（3）步驟Ⅱ中取樣分析的目的是C
A．測定溶液中Fe²⁺與Fe³⁺的含量比                    B．測定原料是否完全溶解
C．測定溶液中Fe²⁺的含量，以確定加入NaClO₃的量   　D．測定溶液中Al³⁺的含量
（4）寫出向溶液中加入NaClO₃時，發(fā)生反應的離子方程式為6Fe²⁺+6H⁺+C1O₃^-=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O．
（5）該化工廠的化驗室為測定產(chǎn)品PAFC中A1和Fe的含量，進行下列試劑的選擇和基本操作：
①測定時所需的試劑有BC．
A．NH₃•H₂O　　　  B．NaOH　　　  C．CO₂　　　  D．NaClO₃
②測定時，直接測定的是Al₂O₃和Fe₂O₃的質量（填化學式）．
③在測定過程中的操作順序是：過濾、洗滌、灼燒、冷卻、稱量．（寫操作名稱）．

Answer 1

分析 Al、Fe單質及其氧化物中加入稀鹽酸得到酸性溶液，酸性溶液加入NaClO₃，發(fā)生氧化反應，再調節(jié)pH、水解、聚合得到[AlFe（OH）_nCl_6-n]_m，
（1）根據(jù)配制一定物質的量濃度的溶液的步驟選擇使用的儀器；
（2）A．酸性條件下NaClO₃可將Fe²⁺生成Fe³⁺；
B．不屬于高分子化合物；
C．該物質可以電離出氯離子，不屬于堿；
D．氫氧化鋁能與強酸、強堿反應；
（3）步驟Ⅱ中取樣分析的目的是測定溶液中Fe²⁺的含量，以確定加入NaClO₃ 的量；
（4）加入NaClO₃，與亞鐵離子發(fā)生氧化還原反應；
（5）該化工廠的化驗室為測定產(chǎn)品PAFC中A1和Fe的含量，可加入氫氧化鈉，先生成氫氧化鐵沉淀，然后再加入二氧化碳，生成氫氧化鋁，加熱分解生成氧化鐵、氧化鋁，通過測定氧化物的質量可確定含量．

解答 解：（1）濃鹽酸配制一定物質的量濃度的稀鹽酸，所用玻璃儀器除量筒和玻璃棒外，還有燒杯、容量瓶，膠頭滴管，故答案為：ABD；
（2）A．PAFC（聚合氯化鐵鋁[AlFe（OH）_nC1_6-n]_m），屬于無機高分子化合物，故A錯誤；
B．酸性條件下NaClO₃可將Fe²⁺生成Fe³⁺，該物質中Fe元素的化合價為+3，故B錯誤；
C．該物質可以電離出氯離子，不屬于堿，故C錯誤，
D．氫氧化鋁能與強酸、強堿反應，該物質在強酸和強堿性溶液中均不能穩(wěn)定存在，故D正確；
故答案為：D；
（3）酸性溶液中取樣分析溶液中含有亞鐵離子的含量，用來確定加入NaClO₃的量，用來氧化亞鐵離子為鐵離子，
故答案為：C；
（4）氯酸鈉氧化酸性的氯化亞鐵，反應的離子方程式為6Fe²⁺+6H⁺+C1O₃^-=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O，
故答案為：6Fe²⁺+6H⁺+C1O₃^-=6Fe³⁺+Cl^-+3H₂O
（5）①測定產(chǎn)品PAFC中A1和Fe的含量，取一定量產(chǎn)品溶于氫氧化鈉溶液中過濾得到氫氧化鐵沉淀，灼燒得到氧化鐵，冷卻稱量，濾液中通入二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀，過濾洗滌，灼燒分解得到氧化鋁稱量，需要的試劑為氫氧化鈉溶液和二氧化碳，選BC，
故答案為：B C；
②分析可知測定時，通過灼燒后等操作，直接測定的是Al₂O₃，F(xiàn)e₂O₃ 的質量，故答案為：Al₂O₃，F(xiàn)e₂O₃；
③取一定量產(chǎn)品溶于氫氧化鈉溶液中過濾得到氫氧化鐵沉淀，灼燒得到氧化鐵，冷卻稱量，濾液中通入二氧化碳得到氫氧化鋁沉淀，過濾洗滌，灼燒分解得到氧化鋁稱量，
故答案為：洗滌；冷卻．

點評 本題考查物質的制備實驗，為高頻考點，把握制備原理、物質的性質、混合物分離提純?yōu)榻獯鸬年P鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意物質的性質及混合物分離提純的應用，題目難度不大．