题目内容
【题目】某固体混合物可能含有Al,(NH4)2SO4 , MgCl2 , AlCl3 , FeCl2 , NaCl中的一种或几种,现对该混合物做如下实验,所得现象和有关数据如图(气体体积已换算成标准状况下体积):下列说法不正确的是( )
A.混合物中一定不存在FeCl2和NaCl
B.反应④的离子方程式为:AlO2﹣+H++H2O=Al(OH)3↓
C.混合物中一定含有Al,(NH4)2SO4 , MgCl2三种物质,无法判断是否含有AlCl3
D.白色沉淀5.80g是Mg(OH)2
【答案】C
【解析】解:A.白色沉淀久置不变色,说明无FeCl2(氢氧化亚铁易被氧化为红棕色的氢氧化铁),28.1g固体中:含有金属Al:5.4 g,(NH4)2SO4:13.2 g,MgCl2:9.5g,
5.4 g+13.2 g+9.5 g=28.1g,即原固体中一定不含有NaCl,故A正确;
B.28.1g固体中:含有金属Al:5.4 g,(NH4)2SO4:13.2 g,MgCl2:9.5g,与过量NaOH溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+2NH3↑,MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,最后无色溶液为NaAlO2、Na2SO4、NaCl、NaOH混合液,加适量的稀盐酸,所以反应④是偏铝酸根与氢离子反应生成氢氧化铝沉淀,AlO2﹣+H++H2O=Al(OH)3↓,故B正确;
C.28.1g固体中:含有金属Al:5.4 g,(NH4)2SO4:13.2 g,MgCl2:9.5g,5.4 g+13.2 g+9.5 g=28.1g,即原固体中一定不含有NaCl、AlCl3 , 故C错误;
D.因为NaOH过量,所以白色沉淀不可能含有氢氧化铝,MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,则说明5.8 g白色沉淀为Mg(OH)2 , 故D正确;
故选C.
根据生成气体通过碱石灰体积不变(无酸性气体),而通过浓硫酸体积减小,说明剩余的 6.72 L气体为氢气,即原固体中一定含有金属Al,且其质量为 ×27 g/mol=5.4 g.生成氨气的物质的量为 =0.2 mol,则原固体中一定含有 0.1 mol (NH4)2SO4 , 其质量为13.2 g,得到白色沉淀久置不变色,说明无FeCl2(氢氧化亚铁易被氧化为红棕色的氢氧化铁),因为NaOH过量,所以白色沉淀不可能含有氢氧化铝,则说明5.8 g白色沉淀为Mg(OH)2 , 为0.1 mol,则固体中MgCl2为0.1 mol,质量为9.5g,无色溶液中有Al与过量NaOH溶液反应后得到的NaAlO2 , 根据Al、(NH4)2SO4和MgCl2的质量和判断是否含有AlCl3、NaCl.