题目内容
药物胃舒平的主要成分是氢氧化铝，其可以治疗胃酸过多．某课外小组用铝、稀盐酸、烧碱为原料，制备一定的量的氢氧化铝．
（1）甲同学配制实验中所需要的2mol/LNaOH溶液450mL，填空并请回答下列问题：
玻璃棒在实验中一般有如下三种用途：搅拌、引流和蘸取溶液，下列实验中至少用到其中两个用途的是 （填数字编号）．
①配制一定物质的量浓度的溶液 ②硫酸铜晶体结晶水含量的测定
③用硫酸铜和氢氧化钠制取氧化铜 ④分离氯化钠与硝酸钾混合物
⑤测定溶液的pH ⑥浓盐酸与浓氨水相遇发烟
（2）乙同学使用VL HCl（标准状况下测定）溶于500ml水形成稀盐酸，该盐酸的密度为ρg/cm3，则该盐酸的浓度约为
（3）请用原料设计一种最节约药品的方案去制备少量氢氧化铝，并写出有关化学方程式 、 、 ．
（1）甲同学配制实验中所需要的2mol/LNaOH溶液450mL，填空并请回答下列问题：
| 应称量NaOH的质量/g | 应选用容量瓶的规格/mL | 除容量瓶外还需要的其它仪器 |
①配制一定物质的量浓度的溶液 ②硫酸铜晶体结晶水含量的测定
③用硫酸铜和氢氧化钠制取氧化铜 ④分离氯化钠与硝酸钾混合物
⑤测定溶液的pH ⑥浓盐酸与浓氨水相遇发烟
（2）乙同学使用VL HCl（标准状况下测定）溶于500ml水形成稀盐酸，该盐酸的密度为ρg/cm3，则该盐酸的浓度约为
（3）请用原料设计一种最节约药品的方案去制备少量氢氧化铝，并写出有关化学方程式
考点：溶液的配制,镁、铝的重要化合物
专题：实验题,元素及其化合物
分析：（1）根据操作步骤选取实验仪器，根据m=cvM计算所需氢氧化钠的质量；从每种操作过程、所用仪器及作用来分析玻璃棒的作用；
（2）计算HCl的质量以及水的质量，可知溶液的质量，根据密度计算溶液的体积，根据气体的体积可计算气体的物质的量，进而计算溶液的物质的量浓度；
（3）制备氢氧化铝有三种方案，
，对比反应方程式找出最佳方案．
（2）计算HCl的质量以及水的质量，可知溶液的质量，根据密度计算溶液的体积，根据气体的体积可计算气体的物质的量，进而计算溶液的物质的量浓度；
（3）制备氢氧化铝有三种方案，
，对比反应方程式找出最佳方案．解答：
解：（1）容量瓶规格没有450mL，只能选用500mL容量瓶，m=cvM=2mol/L×0.5L×40g/mol=40.0g，配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解（可用量筒量取水），冷却后转移到500mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：托盘天平、药匙、烧杯、筒量、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，除容量瓶外，配制上述氯化钾溶液需要用到的是：托盘天平、药匙、烧杯、筒量、玻璃棒、胶头滴管；
①配制一定浓度的溶液中，溶解或稀释溶液，用玻璃棒进行搅拌；转移溶液，用玻璃棒进行引流，用到了两个用途，故①正确；
②硫酸铜晶体结晶水含量的测定，只用了玻璃棒搅拌功能，故②不符合；
③需现过滤制取氢氧化铜，再灼烧制取氧化铜，过滤用到了玻璃棒引流作用，灼烧起搅拌作用，故③符合；
④分离氯化钠与硝酸钾混合物，需溶解和过滤操作，溶解时玻璃棒起搅拌，过滤时引流，故④符合；
⑤测定溶液的pH，使用玻璃棒蘸取待测液，使用了一个用途，故⑤不符合；
⑥浓盐酸与浓氨水相遇发烟，只使用了蘸取的用途，故⑥不符合；
故答案为：40；500；托盘天平、药匙、烧杯、筒量、玻璃棒、胶头滴管；①③④；
（2）依题意可得，气体HCl的质量m（HCl）=n（HCl）×M（HCl）=
×36.5，
所用水的质量m（H2O）=ρ（H2O）×V（H2O）=1g/mL×500mL=500g，
所得溶液质量m[HCl（aq）]=
×36.5+500g，
所得溶液体积V[HCl（aq）]=
=
，
所得盐酸中溶质的物质的量浓度c（HCl）=
=
，
故答案为：
；
（3）都生成1molAl（OH）3时，由反应方程式可知
方案①中：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
3 1 1 3 1
即生成1molAl（OH）3时，消耗3molH+、3molOH-，
方案②中：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓，
1 1 1 1 1 1
即生成1molAl（OH）3时，消耗1molH+、1molOH-，
方案③中：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓，
1
即生成1molAl（OH）3时，消耗
molH+、
molOH-，
显然方案③最好，药品用量少，操作最为简单，
故答案为：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓．
①配制一定浓度的溶液中，溶解或稀释溶液，用玻璃棒进行搅拌；转移溶液，用玻璃棒进行引流，用到了两个用途，故①正确；
②硫酸铜晶体结晶水含量的测定，只用了玻璃棒搅拌功能，故②不符合；
③需现过滤制取氢氧化铜，再灼烧制取氧化铜，过滤用到了玻璃棒引流作用，灼烧起搅拌作用，故③符合；
④分离氯化钠与硝酸钾混合物，需溶解和过滤操作，溶解时玻璃棒起搅拌，过滤时引流，故④符合；
⑤测定溶液的pH，使用玻璃棒蘸取待测液，使用了一个用途，故⑤不符合；
⑥浓盐酸与浓氨水相遇发烟，只使用了蘸取的用途，故⑥不符合；
故答案为：40；500；托盘天平、药匙、烧杯、筒量、玻璃棒、胶头滴管；①③④；
（2）依题意可得，气体HCl的质量m（HCl）=n（HCl）×M（HCl）=
| V |
| 22.4 |
所用水的质量m（H2O）=ρ（H2O）×V（H2O）=1g/mL×500mL=500g，
所得溶液质量m[HCl（aq）]=
| V |
| 22.4 |
所得溶液体积V[HCl（aq）]=
| m[(HCl)(aq)] |
| ρ[HCl(aq)] |
| ||
| 1000ρ |
所得盐酸中溶质的物质的量浓度c（HCl）=
| n(HCl) |
| V[HCl(aq)] |
| 1000ρv |
| 36.5V+11200 |
故答案为：
| 1000ρv |
| 36.5V+11200 |
（3）都生成1molAl（OH）3时，由反应方程式可知
方案①中：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、Al3++3NH3?H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
3 1 1 3 1
即生成1molAl（OH）3时，消耗3molH+、3molOH-，
方案②中：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、AlO2-+H2O+H+=Al（OH）3↓，
1 1 1 1 1 1
即生成1molAl（OH）3时，消耗1molH+、1molOH-，
方案③中：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓，
| 3 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
即生成1molAl（OH）3时，消耗
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
显然方案③最好，药品用量少，操作最为简单，
故答案为：2Al+6H+=2Al3++3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓．
点评：本题考查一定物质的量浓度溶液的配制、物质的量浓度的计算、氢氧化铝的制备，学生应学会根据化学反应方程式来分析设计方案的优劣，注重节约能源、原料易得、环保等问题来分析．
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