题目内容
【题目】某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。
请回答下列问题:
(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时,溶液中发生反应的离子方程式:____________。
(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替,为什么?_________________。
(3)溶液a中存在的离子有________;在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量,其原因为_________________。为此,改进方法是_____________________。
【答案】(1)Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ Al3++3OH-===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O
(2)不能,因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开
(3)Cl-、K+、AlO2-、OH-、Na+ 因为氢氧化铝能与强酸反应,所以在加入盐酸沉淀AlO2-时,需要控制盐酸的量,以防止部分AlO2-转化成Al3+ 通入过量二氧化碳气体
【解析】(1)加入足量氢氧化钠溶液,Mg2+可与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀,Al3+先与OH-反应生成Al(OH)3,生成的Al(OH)3继续与OH-反应生成NaAlO2和H2O。(2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替,因为在Al3+与氨水反应生成Al(OH)3后,Al(OH)3不能与氨水继续反应,从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开。
(3)加入氢氧化钠溶液后除去了Mg2+,但又引入了Na+,同时Al3+转化成了AlO2-;因为氢氧化铝能与强酸反应,所以在加入盐酸沉淀AlO2-时,需要控制溶液的pH,以防止部分AlO2-转化成Al3+;氢氧化铝只能与强碱或强酸反应,因此,可在溶液a中通入过量二氧化碳气体。
【题目】甲、乙、丙、丁、戊的相互转化关系如图所示(反应条件略去,箭头表示一步转化).下列各组物质中,不满足图示转化关系的是( )
选项 | 甲 | 乙 | 丙 | 戊 |
A | NH3 | O2 | NO | H2O |
B | Fe | H2O | H2 | Fe2O3 |
C | Al(OH)3 | NaOH溶液 | NaAlO2溶液 | 过量CO2 |
D | Na2O2 | CO2 | O2 | Na |
A.A
B.B
C.C
D.D
【题目】某兴趣小组对铜与浓硫酸反应产生的黑色沉淀(可能含有CuO、CuS、Cu2S,其中CuS和 Cu2S不溶于稀盐酸、稀硫酸)进行探究,实验步骤如下:
Ⅰ.将光亮铜丝插人浓硫酸,加热;
Ⅱ.待产生大量黑色沉淀和气体时,抽出铜丝,停止加热;
Ⅲ.冷却后,从反应后的混合物中分离出黑色沉淀,洗净、干燥备用.
回答下列问题:
(1)步骤Ⅱ产生气体的化学式为 .
(2)向含微量 Cu2+试液中滴加K4[Fe(CN)6]溶液,能产生红褐色沉淀.现将少量黑色沉淀放入稀硫酸中,充分振荡以后,再滴加K4[Fe(CN)6]溶液,未见红褐色沉淀,由此所得结论是 .
(3)为证明黑色沉淀含有铜的硫化物,进行如下实验:
装置 | 现象 | 结论及解释 |
①A试管中黑色沉淀逐渐溶解 | a.现象②说明褐色沉淀具有 |
(4)CuS固体能溶于热的浓硫酸,请用有关平衡移动原理加以解释: .
(5)为测定黑色沉淀中Cu2S 的百分含量,取0.2g 步骤Ⅰ所得黑色沉淀,在酸性溶液中用 40.0mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理,发生反应如下:
8MnO4﹣+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
6MnO4﹣+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液,赶尽SO2 , 过量的高锰酸钾溶液恰好与35.0mL 0.1mol/L (NH4)2Fe(SO4)2 溶液反应完全.则混合物中Cu2S 的质量分数为