Question

【題目】某興趣小組用鋁箔制備、及明礬大晶體，具體流程如下：

已知：抽濾是一種過濾的方式。

請回答：

(1)步驟Ⅰ中的化學方程式___________；

(2)步驟Ⅱ中生成的離子方程式_____________；

(3)寫出的電離方程式_____________。

(4)步驟Ⅲ，下列操作合理的是______。

A. 坩堝洗凈后，無需擦干，即可加入灼燒

B. 為了得到純，需灼燒至恒重

C. 若用坩堝鉗移動灼熱的坩堝，需預熱坩堝鉗

D. 坩堝取下后放在石棉網上冷卻待用

E. 為確保稱量準確，燃燒后應趁熱稱重

(5)由溶液A制備的裝置如圖。

①通入HCl的作用是___________和降低的溶解度，使其以_______(填化學式)晶體形式析出。

②燒杯中NaOH溶液的作用是___________，倒置漏斗的作用是__________________。

Answer 1

【答案】2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑ AlO＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO2-+H2O BCD 抑制AlCl3的水解 AlCl3·6H2O 吸收HCl尾氣 防倒吸

【解析】

根據流程：用NaOH溶液溶解鋁箔，發生反應：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，向含有NaAlO2的溶液通入過量的CO2氣體，發生反應：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-，得到Al（OH）3的膠狀固體，將一部分膠狀固體洗滌得到Al（OH）3，灼燒Al（OH）3得到氧化鋁，用硫酸溶解Al（OH）3，加入K2SO4溶液，配制高于室溫10～20℃的明礬飽和溶液，選規則明礬小晶體并懸掛在溶液中央，自然冷卻至室溫，得到明礬大晶體，
另一部分膠狀固體用鹽酸溶解，得到AlCl3溶液，將HCl氣體通入AlCl3溶液，抑制AlCl3水解和促進AlCl36H2O結晶，冷水浴，用玻璃纖維抽濾，用濃鹽酸洗滌晶體，濾紙吸干干燥得AlCl36H2O晶體，據此分析作答。

（1）步驟Ⅰ中為NaOH溶液溶解鋁箔，發生反應：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案為：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；

（2）步驟Ⅱ為NaAlO2的溶液與過量的CO2氣體生成Al(OH)3，離子反應為：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；故答案為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；

（3）是兩性氫氧化物，既能發生酸式電離，也能發生堿式電離，電離方程式為：Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO2-+H2O，故答案為：Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO2-+H2O；

（4）A、坩堝洗凈后，需要擦干，否則灼燒時有水珠的位置與其他位置溫度不一，使坩堝受熱不均，導致裂開，故A錯誤；

B、為了得到純凈的Al2O3，需灼燒至恒重，使Al(OH)3完全分解，故B正確；

C、坩堝在加熱后溫度高，而坩堝鉗為室溫，若直接接觸，會使坩堝受熱不均，導致裂開，故需預熱坩堝鉗，故C正確；

D、坩堝取下后應放在石棉網上冷卻，若直接放在桌面上，會使坩堝受熱不均，導致裂開，故D正確；

E、Al(OH)3灼燒后應冷卻后稱重，故E錯誤；故答案為：BCD；

（5）①Al3+會發生水解反應：Al3++3H2OAl（OH）3+3HCl，通入HCl可以抑制Al3+的水解，增大了溶液中Cl-的濃度，使其以AlCl36H2O形式結晶；故答案為：抑制AlCl3的水解；AlCl3·6H2O；

②燒杯中NaOH溶液的作用是吸收HCl尾氣，倒置漏斗的作用是防止倒吸；故答案為：吸收HCl尾氣；倒吸。