题目
溶液中含有 ^3+ , ^3+ 和 Fe^(3+), 如何将其分离?

题目解答
答案

解析
步骤 1:分离 ${Fe}^{3+}$
${Fe}^{3+}$ 离子在碱性条件下会形成不溶于水的氢氧化铁沉淀,而 ${Al}^{3+}$ 和 ${Cr}^{3+}$ 离子在过量的碱性条件下会形成可溶性的配合物。因此,可以通过加入过量的氢氧化钠溶液来分离 ${Fe}^{3+}$ 离子。
步骤 2:分离 ${Cr}^{3+}$
${Cr}^{3+}$ 离子在碱性条件下会形成 ${[Cr(OH)_4]^-}$ 配合物,而 ${Al}^{3+}$ 离子会形成 ${[Al(OH)_4]^-}$ 配合物。为了进一步分离 ${Cr}^{3+}$ 离子,可以将溶液酸化,使 ${[Cr(OH)_4]^-}$ 转化为 ${Cr^{3+}}$,然后通过加入过氧化氢将 ${Cr^{3+}}$ 氧化为 ${CrO_4^{2-}}$,再加入氯化钡溶液,生成不溶于水的 ${BaCrO_4}$ 沉淀。
步骤 3:分离 ${Al}^{3+}$
最后,剩下的溶液中主要含有 ${Al^{3+}}$ 离子,可以通过加入酸性溶液,使 ${[Al(OH)_4]^-}$ 转化为 ${Al^{3+}}$,然后通过适当的沉淀剂或离子交换树脂等方法进一步分离 ${Al^{3+}}$ 离子。
${Fe}^{3+}$ 离子在碱性条件下会形成不溶于水的氢氧化铁沉淀,而 ${Al}^{3+}$ 和 ${Cr}^{3+}$ 离子在过量的碱性条件下会形成可溶性的配合物。因此,可以通过加入过量的氢氧化钠溶液来分离 ${Fe}^{3+}$ 离子。
步骤 2:分离 ${Cr}^{3+}$
${Cr}^{3+}$ 离子在碱性条件下会形成 ${[Cr(OH)_4]^-}$ 配合物,而 ${Al}^{3+}$ 离子会形成 ${[Al(OH)_4]^-}$ 配合物。为了进一步分离 ${Cr}^{3+}$ 离子,可以将溶液酸化,使 ${[Cr(OH)_4]^-}$ 转化为 ${Cr^{3+}}$,然后通过加入过氧化氢将 ${Cr^{3+}}$ 氧化为 ${CrO_4^{2-}}$,再加入氯化钡溶液,生成不溶于水的 ${BaCrO_4}$ 沉淀。
步骤 3:分离 ${Al}^{3+}$
最后,剩下的溶液中主要含有 ${Al^{3+}}$ 离子,可以通过加入酸性溶液,使 ${[Al(OH)_4]^-}$ 转化为 ${Al^{3+}}$,然后通过适当的沉淀剂或离子交换树脂等方法进一步分离 ${Al^{3+}}$ 离子。