题目内容

2．实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4二主要流程如下：

（1）制备MgAl2O4过程中，高温焙烧时发生反应的化学方程式2Al（OH）3+Mg（OH）2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgAl2O4+4H2O．
（2）如图所示，过滤操作中的一处错误是漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁．判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是AgNO3溶液（或硝酸酸化的AgNO3溶液）．高温焙烧时，用于盛放固体的仪器名称是坩埚．
（3）在25℃下，向浓度均为0.01mol•L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Al（OH）3沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+（已知25℃时Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[Al（OH）3]=3×10-34）
（4）无水AlCl3（183℃升华）遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备．

装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是除去HCl；F中试剂的作用是吸收水蒸气；用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为碱石灰．
（5）将Mg、Cu组成的3.92g混合物投入过量稀硝酸中，充分反应后，固体完全溶解时收集到还原产物NO气体1.792L（标准状况），向反应后的溶液中加入4mol/L的NaOH溶液80mL时金属离子恰好完全沉淀．则形成沉淀的质量为8g．

分析 MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应会得到氢氧化镁以及氢氧化铝的混合物沉淀，将沉淀洗涤干燥进行焙烧可以得到MgAl2O4，
（1）经分析沉淀为Al（OH）3和Mg（OH）2，高温焙烧制备MgAl2O4时发生反应为Al（OH）3和Mg（OH）2生成MgAl2O4，根据元素守恒书写化学方程式；
（2）为了防止液体溅出，在过滤时应该将漏斗的尖嘴部分紧贴烧杯的内壁；根据题意可知，沉淀中应该附着氯离子和铵根离子，若判断是否洗净，可以取少量最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的硝酸银溶液进行判断，若生成白色沉淀，则说明没有洗涤干净；若没有沉淀生成，则说明已经洗涤干净；
（3）难溶电解质的溶度积越小，加入氨水时越易生成沉淀；、
（4）根据所给的装置图可知，B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体；因为氯化铝易发生水解，故应该防止空气中的水蒸气进入E装置，而G是吸收空气中的CO2，所以可以加入碱石灰来代替F和G的作用；
（5）根据电子得失守恒可知，生成NO时的电子转移的物质的量即为金属失去的电子的物质的量，也等于生成沉淀时所结合氢氧根离子的物质的量，利用元素守恒进行计算；

解答 解：MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应会得到氢氧化镁以及氢氧化铝的混合物沉淀，将沉淀洗涤干燥进行焙烧可以得到MgAl2O4，
 （1）经分析沉淀为Al（OH）3和Mg（OH）2，高温焙烧备MgAl2O4时发生反应的化学方程式2Al（OH）3+Mg（OH）2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgAl2O4+4H2O，
故答案为：2Al（OH）3+Mg（OH）2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgAl2O4+4H2O；
（2）过滤时应该将漏斗的尖嘴部分紧贴烧杯的内壁，防止液体溅出，沉淀中应该附着氯离子和铵根离子，若判断是否洗净，可以取少量最后一次洗涤液，加入AgNO3溶液（或硝酸酸化的AgNO3溶液）溶液进行判断，若生成白色沉淀，则说明没有洗涤干净；若没有沉淀生成，则说明已经洗涤干净，高温焙烧固体应在坩埚中进行，
故答案为：漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁；AgNO3溶液（或硝酸酸化的AgNO3溶液）；坩埚；
（3）难溶电解质的溶度积越小，加入氨水时越易生成沉淀，已知25℃时Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[Al（OH）3]=3×10-34，氢氧化铝先沉淀，生成沉淀的离子方程式为Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：Al（OH）3；Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
（4）B中的饱和食盐水是为了除去混有的HCl气体；因为氯化铝易发生水解，故应该防止空气中的水蒸气进入E装置，而G是吸收反应剩余的氯气，所以可以加入碱石灰来代替F和G的作用，
故答案为：除去HCl；吸收水蒸气；碱石灰；
（5）NO气体1.792L（标准状况）即为0.08mol，生成NO时的电子转移的物质的量为0.08mol×3=0.24mol，向反应后的溶液中加入4mol/L的NaOH溶液80mL时金属离子恰好完全沉淀，金属结合的氢氧根离子的物质的量为0.24mol，则形成沉淀的质量为3.92g+0.24mol×17mol/L=8g，
故答案为：8．

点评 本题考查物质的制备实验设计，题目难度中等，注意把握实验设计的仪器连接顺序，清楚实验原理，（5）中的利用元素守恒进行计算是难点．

练习册系列答案
相关题目
12．下列属于氧化物的是（　　）
A．H2S03B．Ca（OH）2C．KCl03D．CO2
13．下列有机分子中可形成顺反异构的是（　　）
A．CH3-CH2ClB．CH3CH=CHBrC．CH3C   CCH3D．CH3CH=C（CH3）2
10．某学生按如图装置进行实验，下列说法正确的是（　　）
A．A池为原电池，B池为电解质池
B．石墨棒C1为阴极，电极反应式为2H++2e-═H2↑
C．石墨棒C1附近可观察到溶液呈红色
D．当C2极析出224mL气体（标准状况）时，锌电极的质量减少0.65g
17．某原电池中，电解质溶液为稀H2SO4，分别向负极通入CO（或CH4，或H2S），向正极通入O2（或Cl2），完成下列问题：
（1）当分别通入CO和O2时：
①正极反应：O2+4e-+4H+=2H2O；②负极反应：2CO-4e-+2H2O=2CO2↑+4H+；③电池总反应：O2+2CO=2CO2；④电解质溶液PH的变化不变（填“增大”“减少”或“不变”，下同）．
（2）当分别通入CH4和O2时：
①正极反应：O2+4e-+4H+=2H2O；②负极反应：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+；③电池总反应：CH4+2O2=CO2+2H2O；④电解质溶液PH的变化增大．
7．下列有机物命名正确的是（　　）
A．2-甲基-2-乙基甲烷B．CH3C（CH3）2CH2CH3 2，2-二甲基丁烷
C． 2-甲基-1-丙醇D．2-甲基-3-丁炔
14．已知a、b分别为同周期的ⅠA和ⅥA族的两种元素，它们的原子序数分别为m和n，则下列关系不可能成立的是（　　）
A．n=m+15B．n=m+5C．n=m+29D．n=m+9
11．掌握和熟练书写有机反应方程式，对学好有机化学具有重要意义．
（1）苯甲醛是医药、香料的常见中间体．常以甲苯为原料合成苯甲醛的流程如下：

①请分别写出反应Ⅰ、II的化学反应方程式：；．
②利用新制的碱性Cu（OH）2悬浊液可检验反应Ⅲ中是否有产生．请写出该反应的化学方程式：．
（2）阿司匹林（）、丁香油酚（）在医学上具有广泛用途．
①请写出阿司匹林与足量NaHCO3溶液反应的化学方程式：．
②请写出丁香油酚与足量浓溴水反应的化学方程式：．
（3）已知：涤纶的结构简式为．请写出以对苯二甲酸（）和乙二醇为原料合成涤纶的化学方程式：．
12．在短周期元素中，原子最外电子层只有1个或2个电子的元素是（　　）
A．一定是金属元素B．可能是稀有气体元素
C．一定不是非金属元素D．原子容易失去电子的元素

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网