Question

（8分）鋅和鋁都是活潑金屬，其氫氧化物既能溶于強酸，又能溶于強堿。但是氫氧化鋁不溶于氨水，氫氧化鋅溶于氨水生成Zn（NH₃）₂^2＋。回答下列問題：
（1）單質鋁溶于氫氧化鈉溶液后，溶液中鋁元素的存在形式為                （用化學式表達）。 （2）寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應的化學方程式                                           。
（3）下列各組中的兩種溶液，用相互滴加的實驗方法即可鑒別的是                         。
①硫酸鋁和氫氧化鈉 ②硫酸鋁和氨水 ③硫酸鋅和氫氧化鈉 ④硫酸鋅和氨水
（4）寫出可溶性鋁鹽與氨水反應的離子方程式____________________________________________。     試解釋在實驗室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應制備氫氧化鋅的原因___________________________。

Answer 1

（1）AlO₂^－[或Al（OH）₄^－]    （1分）
（2）Zn+2NaOH═Na₂ZnO₂+H₂↑[或Zn+2NaOH+2H₂O═Na₂Zn（OH）₄+H₂↑] （2分）。
（3）①③④ （2分）  （4）Al³⁺+3NH₂·H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺    （2分）。可溶性鋅鹽與氨水反應產生的Zn（OH）₂可溶液過量氨水中，生成Zn（NH₃）₄²⁺，氨水的用量不易控制（1分）

解析試題分析：（1）鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，溶液中鋁元素的存在形式為AlO₂^－或Al（OH）₄^－。
（2）由于鋅和鋁都是活潑金屬，其氫氧化物既能溶于強酸，又能溶于強堿。實驗可依據鋁與氫氧化鈉溶液反應得出鋅與氫氧化鈉溶液反應的方程式，即為Zn＋2NaOH＝Na₂ZnO₂＋H₂↑或Zn＋2NaOH＋2H₂O＝Na₂Zn（OH）₄＋H₂↑。
（3）硫酸鋁滴入到氫氧化鈉溶液中，開始沒有白色沉淀產生。但氫氧化鈉完全反應后再滴加硫酸鋁開始出現白色沉淀氫氧化鋁。如果把氫氧化鈉溶液滴入到硫酸鋁溶液中立即出現白色沉淀氫氧化鋁，可以鑒別；由于氫氧化鋁不能溶于弱堿氨水中，因此硫酸鋁和氨水不論怎么相互滴加，都是產生白色沉淀，不能鑒別；由于氫氧化鋅的性質類似于氫氧化鋁，所以硫酸鋅和氫氧化鈉溶液相互滴加順序不同時實驗現象不同，可以鑒別；由于氫氧化鋅能溶于氨水中，所以硫酸鋅滴入到氨水中開始得不到沉淀，而氨水滴入到硫酸鋅溶質中立即出現白色沉淀氫氧化鋅，實驗現象不同，可以鑒別，答案選①③④。
（4）由于氫氧化鋁不能溶于弱堿氨水中，因此可溶性鋁鹽與氨水反應的離子方程式為Al³⁺+3NH₂·H₂O＝Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；由于氫氧化鋅鈉溶于弱堿氨水中，因此可溶性鋅鹽與氨水反應產生的Zn（OH）₂可溶于過量氨水中，生成Zn（NH₃）₄²⁺，氨水的用量不易控制，所以實驗室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應制備氫氧化鋅。
考點：考查鋁、鋅、氫氧化鋁、氫氧化鋅的性質；物質的鑒別與制備