题目内容
某研究性学习小组拟探究在含Mg2+、Al3+ 的混合溶液中滴加NaOH溶液时,生成氢氧化物沉淀的过程。
【实验】在0.1 mol?L-1 MgSO4、0.05 mol?L-1Al2(SO4)3的混合溶液中滴加0.5 mol?L-1NaOH溶液,借助氢离子传感器和相应分析软件,测得溶液的pH随NaOH溶液的加入变化情况如图所示。
(1)为精确控制加入NaOH溶液的体积,可将NaOH溶液置于 (填仪器名称)中滴加。
(2)图中有三个pH增加缓慢的阶段,第一阶段(a点前)对应的实验现象是 。
(3)对第二阶段(b、c之间)溶液pH变化缓慢的本质,小组同学做出如下推测,请补充推测2和3:
推测1:生成Mg(OH)2沉淀,消耗OH-;
推测2: ;
推测3: 。
若推测1符合实际情况,则a点之前反应的离子方程式为 ,请据此描述Mg(OH)2、Al(OH)3两种物质在水溶液中溶解性的差异 。
(4)请分析e点后溶液中较大量存在的含金属元素的离子并设计实验检验(可不填满):
较大量存在的含金属元素的离子 | 检验方法 |
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(1)碱式滴定管
(2)生成白色沉淀并逐渐增多
(3)生成Al(OH)3沉淀,消耗OH- Al(OH)3沉淀溶解,消耗OH-
Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al(OH)3比Mg(OH)2更难溶于水
(4)较大量存在的含金属元素的离子 检验方法 Na+ 用洁净的铂丝蘸取少量待测液在酒精灯火焰上灼烧,若火焰呈黄色,表明存在Na+ [Al(OH)4]- 取少量待测液于试管中,滴加盐酸,产生白色沉淀,盐酸过量时,沉淀又溶解
解析试题分析:由图像可知,PH变化缓慢的主要原因应为:生成Mg(OH)2沉淀,消耗OH-;生成Al(OH)3沉淀消耗OH- ; Al(OH)3沉淀溶解,消耗OH-三种可能,至于哪一阶段为那种可能,应与Al(OH)3、Mg(OH)2二者的溶解度有关。
考点:考查实验基本操作、物资的性质、离子的检验等相关知识。
下图是实验室制备1,2—二溴乙烷并进行一系列相关实验的装置(加热及夹持设备已略)。
有关数据列表如下:
| 乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 |
状态 | 无色液体 | 无色液体 | 无色液体 |
密度/g/cm3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸点/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔点/℃ | 一l30 | 9 | -1l6 |
(1)A中药品为1:3的无水乙醇和浓硫酸混合液,写出制备乙烯的化学反应方程式:____________________________________________________________。
(2)气体发生装置使用连通滴液漏斗的原因_________________________________________。
(3)装置D中品红溶液的作用是_______________;同时B装置是安全瓶,监测实验进行时E中是否发生堵塞,请写出堵塞时的现象_______________________________________。
(4)反应过程中应用冷水冷却装置E,其主要目的是___________________________;但又不能过度冷却(如用冰水),其原因是_____________________________________________。
(5)判断该制备反应已经结束的方法是__________________;结果学生发现反应结束时,无水乙醇消耗量大大超过理论值,其原因是_______________________________________。
(6)有学生提出,装置F中可改用足量的四氯化碳液体吸收多余的气体,判断改用四氯化碳液体是否可行______(填“是”或“否”),其原因是____________________________。
实验室可以用MgCl2?6H2O为原料制备碳酸镁晶须,主要流程如下:
试回答:
(1)操作1的名称是_______。
(2)上述反应过程要控制好温度,因为MgCO3置于水中长时间加热煮沸可完全生成Mg(OH)2,其原因是_____________________。
(3)另査阅文献,在加热煮沸时也可能生成碱式碳酸镁Mg5(OH)2(CO3)4·4H2O,写出该反应的化学方程式______________。
(4)某课题组为了确定MgCO3在水中长时间加热煮沸后所得的固体成分,进行如下研究。(注:Mg(OH)2, Mg5(OH)2(CO3)4.4H2O在煮沸时均不会分解)
①定性研究:请你完成下表中内容。
实验步骤 | 预期的实验现象和结论 |
取一定质量的固体样品 | 若 ,则固体产物为Mg(OH)2 |
②另取一定质量的固体,灼烧至恒重,能否通过固体质量的减少量来确定固体的成分?_______ (填“能”或“否”),理由是______________