Question

某固體混合物可能含Al、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂、AlCl₃、FeCl₂、NaCl中的一種或幾種，現(xiàn)對該混合物作如下實驗，所得現(xiàn)象和有關數(shù)據(jù)如圖（氣體體積已換算成標況下體積）：

請回答：
（1）混合物中是否存在FeCl₂

 

（填“是”或“否”）；
（2）混合物中是否存在（NH₄）₂SO₄

 

（填“是”或“否”），你的判斷依據(jù)是

 

．
（3）寫出反應④⑤的離子反應方程式：

 

、

 

．
（4）請根據(jù)圖中數(shù)據(jù)分析，原固體混合物的成分為

 

（寫化學式）．
（5）白色沉淀5.8g為

 

．

Answer 1

考點：幾組未知物的檢驗

專題：物質(zhì)檢驗鑒別題

分析：根據(jù)生成氣體通過堿石灰體積不變（無酸性氣體），而通過濃硫酸體積減小，說明剩余的 6.72 L氣體為氫氣，即原固體中一定含有金屬Al，且其質(zhì)量為

6.72L 22.4L/mol

1.5

×27 g/mol=5.4 g．生成氨氣的物質(zhì)的量為

11.2L-6.72L

22.4L/mol

=0.2 mol，則原固體中一定含有 0.1 mol （NH₄）₂SO₄，其質(zhì)量為13.2 g，得到白色沉淀久置不變色，說明無FeCl₂（氫氧化亞鐵易被氧化為紅棕色的氫氧化鐵），因為NaOH過量，所以白色沉淀不可能含有氫氧化鋁，則說明5.8 g白色沉淀為Mg（OH）₂，其物質(zhì)的量為0.1 mol，則固體中含有MgCl₂0.1 mol，質(zhì)量為9.5g，無色溶液中有Al與過量NaOH溶液反應后得到的NaAlO₂，據(jù)此進行解答．

解答： 解：根據(jù)題干中的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，28.1g固體加入過量的氫氧化鈉溶液產(chǎn)生氣體，有銨鹽和堿反應生成生成的氨氣，也可以是金屬鋁與氫氧化鈉溶液反應生成氫氣，11.2L氣體通過堿石灰無變化，說明氣體中無與堿石灰反應的氣體，無水蒸氣的存在，通過濃硫酸，氣體剩余6.72L，體積減少11.2L-6.72L=4.48L，結合混合物可能存在的物質(zhì)可知，一定含有硫酸銨與氫氧化鈉反應生成氨氣為4.48L，剩余的氣體只能是氫氣，體積為6.72L，說明原混合物中一定含有鋁；28.1g固體加入過量的氫氧化鈉溶液中產(chǎn)生白色沉淀5.8g，久置無變化，說明原混合物中一定唔氯化亞鐵，由于氫氧化鋁溶于強堿，所以能生成白色沉淀的一定氯化鎂生成的氫氧化鎂白色沉淀，質(zhì)量為5.8g；28.1g固體加入過量的氫氧化鈉溶液得到無色溶液，加入適量鹽酸 會生成沉淀，說明金屬鋁或氯化鋁與過量堿反應生成的偏鋁酸鈉與鹽酸反應生成的氫氧化鋁沉淀，加入過量鹽酸沉淀溶解進一步證明沉淀是氫氧化鋁，
（1）白色沉淀久置不變色，說明無FeCl₂（氫氧化亞鐵易被氧化為紅棕色的氫氧化鐵），
故答案為：否；
（2）氣體通過濃硫酸后，體積減少4.48 L，說明氣體中有NH₃，則原固體中一定含有（NH₄）₂SO₄，
故答案為：是；氣體通過濃硫酸減少4.48L，說明是堿性氣體；
（3）無色溶液中有Al與過量NaOH溶液反應后得到的NaAlO₂，加入鹽酸生成Al（OH）₃，反應的離子方程式為：AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓；反應⑤是氫氧化鋁 具有兩性和強酸反應，離子方程式為：A1（OH）₃+3H⁺=A1³⁺+3H₂O，
故答案為：AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓；A1（OH）₃+3H⁺=A1³⁺+3H₂O；
（4）據(jù)上述分析可得到原混合物中一定含有A1、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂，一定不含F(xiàn)eCl₂，A1Cl₃、NaCl不能確定，
故答案為：A1、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂；
（5）白色沉淀為氯化鎂與氫氧化鈉反應生成的氫氧化鎂沉淀，
故答案為：氫氧化鎂．

點評：本題考查物質(zhì)的分離、提純以及檢驗，側重于元素化合物知識的綜合應用，為高考常考查題型，注意掌握常見物質(zhì)的化學性質(zhì)及檢驗方法，能夠根據(jù)相關數(shù)據(jù)進行判斷，題目難度中等．