Question

【題目】氯化鋁可制備無機(jī)高分子混凝劑，在有機(jī)合成中有廣泛的用途。

完成下列填空：

(1)實(shí)驗(yàn)室配制氯化鋁溶液時(shí)加入鹽酸的目的是______________________________________________。

(2)往AlCl3溶液中加入過量下列溶液，最終得到無色澄清溶液的是________(選填編號(hào))。

a．Na2CO3　b．NaOH　c．NaAlO2　d．H2SO4

(3)用滴管向試管中滴加少量AlCl3溶液時(shí)，滴管不得伸入試管中的理由是__________________，用試管夾夾持上述試管在酒精燈上加熱時(shí)，不斷上下移動(dòng)試管的目的是____________________________。取AlCl3溶液，用小火持續(xù)加熱至水剛好蒸干，生成白色固體為________。

(4)為確定Al2(OH)nCl(6－n)中n的值，取3.490 g白色固體，全部溶解在0.112 0 mol的HNO3(足量)中，并加水稀釋成100 mL，將溶液分成兩等份，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

①一份與足量氨水充分反應(yīng)后過濾、洗滌、灼燒，最后得Al2O3的質(zhì)量為1.020 g，判斷加入氨水已足量的操作是________。過濾、洗滌后至少要灼燒________次(填寫數(shù)字)；測(cè)定樣品中鋁元素含量時(shí)不選擇測(cè)定干燥Al(OH)3的質(zhì)量，而是測(cè)定Al2O3的質(zhì)量的原因可能是________(選填編號(hào))。

a．干燥Al(OH)3固體時(shí)易失水

b．Al2O3的質(zhì)量比Al(OH)3大，誤差小

c．沉淀Al(OH)3時(shí)不完全

d．灼燒氧化鋁時(shí)不分解

②從另一份溶液中取出20.00 mL，用0.129 0 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定過量的硝酸，滴定前滴定管讀數(shù)為0.00 mL，終點(diǎn)時(shí)滴定管液面(局部)如圖所示(背景為白底藍(lán)線的滴定管)。則滴定管的讀數(shù)________ mL，Al2(OH)nCl(6－n)中n的值為________。

Answer 1

【答案】防止氯化鋁水解bd防止試劑被污染防止局部受熱引起暴沸Al(OH)3靜置，取上層清液，滴加氨水，無沉淀生成2ad18.605

【解析】

（1）.氯化鋁水解使溶液顯酸性；（2）.a、AlCl3和Na2CO3發(fā)生雙水解；b、AlCl3和過量的氫氧化鈉反應(yīng)生成NaAlO2；c、AlCl3和NaAlO2發(fā)生雙水解；d、AlCl3和硫酸不反應(yīng)．（3）.向試管中滴加溶液時(shí)應(yīng)“垂直、懸空”，用試管夾夾持上述試管在酒精燈上加熱時(shí)，要上下移動(dòng)試管防止局部暴沸；AlCl3溶液蒸干時(shí)水解被促進(jìn)，得Al(OH)3；（4）.判斷試劑已過量的方法是繼續(xù)滴加，當(dāng)氨水加入過量時(shí)，取上層清液繼續(xù)滴加氨水，則無沉淀生成；將所得的Al(OH)3沉淀至少灼燒2-3次，至兩次質(zhì)量差不超過0.1g即說明Al(OH)3分解完全得Al2O3，不選擇測(cè)定干燥Al(OH)3的質(zhì)量，而是測(cè)定Al2O3的質(zhì)量的原因是Al(OH)3熱穩(wěn)定性不如Al2O3好；（5）.滴定管的0刻度在上，根據(jù)0.1120mol HNO3的消耗有兩個(gè)原因：被3.490g Al2(OH)nCl(6－n)中OH-消耗的和被0.1290mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液消耗的，據(jù)此計(jì)算。

解析：(1).氯化鋁水解使溶液顯酸性，加入鹽酸能抑制其水解，故答案為：防止氯化鋁水解；(2).a.AlCl3和Na2CO3發(fā)生相互促進(jìn)水解反應(yīng)：2AlCl3＋3Na2CO3＋3H2O=2Al(OH)3↓＋3CO2↑，得不到澄清溶液，故a錯(cuò)誤；b.AlCl3和過量的氫氧化鈉反應(yīng)生成NaAlO2溶液，反應(yīng)方程式為AlCl3＋4NaOH=3NaCl＋NaAlO2＋2H2O，得澄清溶液，故b正確；c.AlCl3和NaAlO2發(fā)生相互促進(jìn)水解，反應(yīng)方程式為AlCl3＋3NaAlO2＋6H2O=4Al(OH)3↓＋3NaCl，得不到澄清溶液，故c錯(cuò)誤；d.AlCl3和硫酸不反應(yīng)，溶液仍為澄清，故d正確，答案選bd；

(3).向試管中滴加溶液時(shí)應(yīng)“垂直、懸空”，目的是防止污染試劑；用試管夾夾持上述試管在酒精燈上加熱時(shí)，要上下移動(dòng)試管防止局部暴沸；AlCl3溶液蒸干時(shí)由于水解生成的HCl是揮發(fā)性酸，HCl的揮發(fā)導(dǎo)致水解被促進(jìn)，故最終得Al(OH)3；故答案為：防止試劑被污染；防止局部受熱引起暴沸；Al(OH)3；

(4).①.判斷試劑已過量的方法是繼續(xù)滴加，即當(dāng)氨水加入過量時(shí)，取上層清液繼續(xù)滴加氨水，則無沉淀生成；將所得的Al(OH)3沉淀至少灼燒2～3次，至兩次質(zhì)量差不超過0.1 g即說明Al(OH)3分解完全得Al2O3，不選擇測(cè)定干燥Al(OH)3的質(zhì)量，而是測(cè)定Al2O3的質(zhì)量的原因是干燥Al(OH)3時(shí)易分解失水，而灼燒Al2O3不失水，故答案為：靜置，取上層清液，滴加氨水，無沉淀生成；2；ad；

②.滴定管的0刻度在上，故滴定管的讀數(shù)為18.60 mL，則消耗的氫氧化鈉的體積為18.60 mL；根據(jù)0.112 0 mol HNO3的消耗有兩個(gè)原因：被3.490 g Al2(OH)nCl(6－n)中OH－消耗的和被0.129 0 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液消耗的，可有：0．112 mol＝×n mol＋0.129 mol/L×0.018 6 L×5，解得n＝5，故答案為：18.60；5。