Đáp án:

 

Giải thích các bước giải:

Cho hỗn hợp vào dung dịch $Ca(OH)_2$ lấy dư, thu được :

- chất rắn : $SiO_2,CuO,Fe_3O_4$

- dung dịch : $Ca(AlO_2)_2,Ca(OH)_2$
$CaO + H_2O \to Ca(OH)_2$
$Ca(OH)_2 + Al_2O_3 \to Ca(AlO_2)_2 + H_2O$

Sục khí $CO_2$ tới dư vào phần dung dịch, thu được :

- kết tủa : $Al(OH)_3$
- dung dịch : $Ca(HCO_3)_2$

$2CO_2 + Ca(AlO_2)_2 + 4H_2O \to 2Al(OH)_3 + Ca(HCO_3)_2$

+) Nung kết tủa ở nhiệt độ cao, thu được $Al_2O_3$

$2Al(OH)_3 \xrightarrow{t^o} Al_2O_3 + 3H_2O$

+) Nung nóng phần dung dịch ở nhiệt độ cao , thu được $CaO$
$Ca(HCO_3)_2 \xrightarrow{t^o} CaCO_3 +CO_2 + H_2O$
$CaCO_3 \xrightarrow{t^o} CaO + CO_2$

Nung nóng phần chất rắn với khí $H_2$ ở nhiệt độ cao, thu được : $SiO_2,Cu,Fe$

$CuO + H_2 \xrightarrow{t^o} Cu + H_2O$
$Fe_3O_4 + 4H_2 \xrightarrow{t^o} 3Fe + 4H_2O$

Dùng nam châm hút lấy $Fe$, nung nóng với $O_2$ ở nhiệt độ cao , thu được $Fe_3O_4$
$3Fe + 2O_2 \xrightarrow{t^o} Fe_3O_4$

Cho chất rắn còn vào dung dịch $H_2SO_4$(có sục sẵn khí $O_2$). Lọc phần không tan , thu được $SiO_2$.

$Cu + H_2SO_4 + \dfrac{1}{2}O_2 \to CuSO_4 + H_2O$

+) Cho dung dịch vào $KOH$, thu kết tủa

$CuSO_4 + 2KOH \to Cu(OH)_2 + K_2SO_4$
+) Nung nóng kết tủa , thu được $CuO$
$Cu(OH)_2 \xrightarrow{t^o} CuO + H_2O$

 

- Cho hh vào lượng dư dd $Ca(OH)_2$. Thu được dung dịch A gồm $Ca(AlO_2)_2$, $Ca(OH)_2$ và chất rắn B không tan gồm $SiO_2$, $CuO$, $Fe_3O_4$. 

$CaO+H_2O\to Ca(OH)_2$

$2Al+Ca(OH)_2+2H_2O\to Ca(AlO_2)_2+3H_2$ 

- Sục dư $CO_2$ vào dung dịch A thu được kết tủa keo $Al(OH)_3$ và dung dịch $Ca(HCO_3)_2$. Nung hoàn toàn kết tủa thu được $Al_2O_3$. Cô cạn dung dịch rồi nung đến khối lượng không đổi thu được $CaO$.

$2Al(OH)_3\buildrel{{t^o}}\over\to Al_2O_3+3H_2O$

$Ca(HCO_3)_2\buildrel{{t^o}}\over\to CaO+2CO_2+H_2O$ 

- Cho B vào HCl dư. Tách được $SiO_2$ không tan và dd C gồm $CuCl_2$, $FeCl_2$, $FeCl_3$, $HCl$. 

$Fe_3O_4+8HCl\to FeCl_2+2FeCl_3+4H_2O$

$CuO+2HCl\to CuCl_2+H_2O$

- Cho thanh Fe dư vào dung dịch C. Sau phản ứng tách lấy Cu bám vào, nung hoàn toàn thu được $CuO$. Dung dịch còn lại chứa $FeCl_2$.

$Fe+2FeCl_3\to 3FeCl_2$

$Fe+CuCl_2\to FeCl_2+Cu$

$Fe+2HCl\to FeCl_2+H_2$

$2Cu+O_2\buildrel{{t^o}}\over\to 2CuO$ 

- Điện phân dd $FeCl_2$. Lấy Fe ở catot đem nung hoàn toàn thu được $Fe_3O_4$.

$FeCl_2\to Fe+Cl_2$

$3Fe+2O_2\buildrel{{t^o}}\over\to Fe_3O_4$