【題目】某興趣小組用鋁箔制備Al2O3、AlCl3·6H2O及明礬大晶體,具體流程如下:
已知:AlCl3·6H2O易溶于水、乙醇及乙醚;明礬在水中的溶解度如下表。
溫度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 90 |
溶解度/g | 3.00 | 3.99 | 5.90 | 8.39 | 11.7 | 24.8 | 71.0 | 109 |
請回答:
(1)步驟Ⅰ中的化學方程式_________;步驟Ⅱ中生成Al(OH)3的離子方程式___________。
(2)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Al(OH)3灼燒
B.為了得到純Al2O3,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(wǎng)上冷卻待用
E.為確保稱量準確,灼燒后應趁熱稱重
(3)步驟Ⅳ,選出在培養(yǎng)規(guī)則明礬大晶體過程中合理的操作并排序_______________。
①迅速降至室溫 ②用玻璃棒摩擦器壁 ③配制90℃的明礬飽和溶液 ④自然冷卻至室溫 ⑤選規(guī)則明礬小晶體并懸掛在溶液中央 ⑥配制高于室溫10-20℃的明礬飽和溶液
(4)由溶液A制備AlCl3·6H2O的裝置如下圖:
①通入HCl的作用是抑制AlCl3水解和________________________。
②步驟Ⅴ,抽濾時,用玻璃纖維替代濾紙的理由是_____;洗滌時,合適的洗滌劑是_____。
③步驟Ⅵ,為得到純凈的AlCl3·6H2O,宜采用的干燥方式是______________。
【答案】 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- BCD ⑥⑤④ 降低AlCl3溶解度,使其以AlCl3·6H2O晶體形式析出 強酸性環(huán)境會腐蝕濾紙 飽和氯化鋁溶液 用濾紙吸干
【解析】根據(jù)流程圖,鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉,在偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳反應生成氫氧化鋁膠狀沉淀,洗滌后得到氫氧化鋁,灼燒得到氧化鋁;氫氧化鋁用硫酸溶解后與硫酸鉀溶液混合,結晶析出明礬晶體;氫氧化鋁膠狀沉淀用鹽酸溶解,生成氯化鋁溶液,在氯化氫氣流中蒸發(fā)得到氯化鋁晶體。
(1)步驟Ⅰ中鋁與氫氧化鈉反應的化學方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;步驟Ⅱ中偏鋁酸鈉溶液與二氧化碳反應生成Al(OH)3的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故答案為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;
(2)A.坩堝洗凈后,需要擦干,否則灼燒時容易使坩堝炸裂,故A錯誤;B.為了得到純Al2O3,需灼燒至恒重,時氫氧化鋁完全分解,故B正確;C.若用坩堝鉗移動灼熱的坩堝,需預熱坩堝鉗,防止坩堝遇冷炸裂,故C正確;D.熱的坩堝取下后放在石棉網(wǎng)上冷卻待用,不能放在桌面上,防止灼傷桌面,故D正確;E.為確保稱量準確,灼燒后應冷卻后稱重,故E錯誤;故選BCD;
(3)步驟Ⅳ中在培養(yǎng)規(guī)則明礬大晶體過程中,需要配制高于室溫10-20℃的明礬飽和溶液,選規(guī)則明礬小晶體并懸掛在溶液中央,自然冷卻至室溫,讓明礬小晶體逐漸長大,故答案為:⑥⑤④;
(4)①通入HCl可以抑制AlCl3水解,增大了溶液中的鋁離子濃度,可以降低AlCl3溶解度,使其以AlCl3·6H2O晶體形式析出,故答案為:降低AlCl3溶解度,使其以AlCl3·6H2O晶體形式析出;
②步驟Ⅴ,抽濾時,由于溶液顯強酸性,會腐蝕濾紙,因此需要用玻璃纖維替代濾紙,洗滌時,為了減少AlCl3·6H2O晶體的損失,根據(jù)AlCl3·6H2O易溶于水、乙醇及乙醚,應該選擇飽和氯化鋁溶液進行洗滌,故答案為:強酸性環(huán)境會腐蝕濾紙;飽和氯化鋁溶液;
③AlCl3·6H2O晶體受熱容易分解,為得到純凈的AlCl3·6H2O,可以采用濾紙吸干的方式干燥晶體,故答案為:用濾紙吸干。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】根據(jù)我省中心氣象臺報道,近年我省一些城市多次出現(xiàn)大霧天氣,致使高速公路關閉,航班停飛。霧屬于下列分散系中的
A. 溶液 B. 懸濁液 C. 乳濁液 D. 膠體
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】銅粉放入稀硫酸溶液中,加熱后無明顯變化,但加入下列某種鹽后銅粉逐漸溶解,這種鹽是( )
A. NaCl B. KNO3 C. K2SO4 D. Na2CO3
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】證明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的實驗方法是
A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后顯紅色
B.先滴加KSCN溶液,不顯紅色,再滴加氯水后顯紅色
C.滴加NaOH溶液,先產(chǎn)生白色沉淀,后變灰綠,最后呈紅褐色
D.只需滴加KSCN溶液
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】要鑒別己烯中是否混有少量甲苯,正確的實驗方法是( )
A. 先加足量的酸性高錳酸鉀溶液,然后再加入溴水
B. 先加足量溴水,然后再加入酸性高錳酸鉀溶液
C. 分別點燃這兩種液體,觀察現(xiàn)象
D. 加入濃硫酸與濃硝酸后加熱
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】利用海洋資源獲得的部分物質(zhì)如圖所示.下列說法正確的是( 。
A. 從海水中獲取淡水,歷史最久的方法是離子交換法
B. 實驗室中從海帶中獲得I2,需要用到的主要儀器有蒸發(fā)皿、漏斗、燒杯、分液漏斗等
C. 用SO2溶液吸收從苦鹵中吹出的單質(zhì)溴時,發(fā)生的離子反應是Br2+SO2+2H2O═4H++SO42﹣+2Br﹣
D. 用石灰石、鹽酸等從苦鹵中提取鎂時,發(fā)生反應的反應類型有化合、分解、置換和復分解
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】表中關于物質(zhì)分類的正確組合是
類別 | 酸性氧化物 | 堿性氧化物 | 酸 | 堿 | 鹽 |
A | CO2 | SiO2 | H2SO4 | Na2CO3 | NaHCO3 |
B | CO | Na2O | HCl | NaOH | NaCl |
C | SO2 | Na2O2 | CH3COOH | KOH | CaF2 |
D | SO3 | CaO | HNO3 | Ca(OH)2 | CaCO3 |
A. AB. BC. CD. D
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