Question

有关物质间转化关系如图，试回答：

（1）转化①的反应条件为______．
（2）转化②的化学方程式为______．转化③的离子方程式为______．
（3）若转化⑤用于实验室制Al（OH）₃，则试剂A宜选择______（填名称）．
（4）向50mL 3mol?L^-1 AlCl₃溶液中滴加1mol?L^-1 NaOH溶液，结果Al³⁺离子有转化为Al（OH）₃沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为______mL．

Answer 1

解：（1）转化①的反应条件为：融熔、电解，故答案为：融熔、电解；
（2）金属铝和强碱反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；制取氯气的离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
故答案为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（3）由于氢氧化铝溶于强碱溶液，故制取时选用弱碱氨水，故答案是：氨水；
（4）n（AlCl₃）=0.05L×3mol?L^-1=0.15mol，生成的Al（OH）₃沉淀为0.05mol；
第一种情况：氢氧化钠不足，只生成了氢氧化铝，n（NaOH）=3n（Al（OH）₃）=0.15mol，加入的NaOH溶液的体积为 =0.15L=150mL；
第二种情况：氢氧化钠部分过量，生成了0.05mol氢氧化铝，0.10mol的NaAlO₂，根据反应：Al³⁺+30H^-═Al（OH）₃ Al（OH）₃+0H^-═AlO₂ ^-+2H₂O、
Al³⁺+40H^-═AlO₂ ^-+2H₂O；
n（NaOH）=0.10mol×4+0.05mol×3=0.65mol，NaOH溶液的体积为=0.65L=650nL；
故答案为：150或550．
分析：（1）利用电解熔融的氧化铝可以制取金属铝；
（2）金属铝能够和强碱反应生成NaAlO₂和水；二氧化锰和浓盐酸加热反应生成了氯气，离子方程式中浓盐酸写成离子形式；
（3）氢氧化铝溶于强碱溶液，不溶于弱碱，故制取氢氧化铝选用的是弱碱氨水；
（4）Al³⁺离子有转化为Al（OH）₃沉淀，存在两种情况，一种是氢氧化钠溶液不足，恰好生成氢氧化铝；一种是氢氧化钠稍过量，生成的沉淀有 反应了，剩余没有反应．
点评：本题考查铝的制取、氢氧化铝的制取、氢氧化铝的两性等知识，注意浓盐酸书写离子方程式时写成离子形式，难度中等．