题目内容

某研究小组探究向MgCl2和AlCl3的混合溶液中加入NaOH溶液生成沉淀及沉淀溶解的情况,实验过程中可能用到的仪器和药品有:过滤装置,烧杯,滴管,0.5 mol/L MgCl2、AlCl3溶液各100 mL,1 mol/L NaOH溶液,1mol/L盐酸,酚酞溶液.

探究一:实验开始时产生的沉淀成分

[假设一]实验开始时产生的沉淀是Mg(OH)2.

[假设二]________.

[假设三]实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2的混合物.

基于假设二成立,利用下表完成实验过程:

探究二:何时产生Mg(OH)2沉淀

请用离子方程式表示上述实验步骤③的结论________.

由探究一、二的实验分析可知,当向相同浓度的MgCl2、AlCl3混合溶液中滴加NaOH溶液时,产生沉淀及沉淀溶解的顺序是________.

答案:
解析:

  答案:探究一:实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3

  探究二:2AlO2-+Mg2++4H2OMg(OH)2↓+2Al(OH)3↓先生成Al(OH)3沉淀,然后生成Mg(OH)2沉淀,最后Al(OH)3沉淀溶解

  讲析:向MgCl2、AlCl3的混合液中加入NaOH溶液,开始时产生的沉淀成分可能有三种:一是只有Mg(OH)2,二是只有Al(OH)3,三是Mg(OH)2、Al(OH)3的混合物,据此可以推断出假设二.设计实验探究实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3,首先应取一定体积MgCl2、AlCl3溶液进行充分混合,然后向混合液中逐滴加入NaOH溶液,根据Mg2+、Al3+的性质可以预期看到溶液中生成白色絮状沉淀,据此推测出沉淀可能是Mg(OH)2或Al(OH)3或Mg(OH)2、Al(OH)3的混合物,最后将沉淀过滤、洗涤,再向沉淀中加入过量的NaOH溶液.若沉淀全部溶解,其成分只有Al(OH)3.需要注意的是步骤③中一定要将沉淀过滤出来并洗涤干净,防止其他离子的干扰.探究二中,通过比较步骤①、②、③的现象差异可推测出何时产生Mg(OH)2沉淀.步骤②中生成的沉淀只有Al(OH)3,向含有Al(OH)3沉淀的溶液中继续滴加NaOH溶液时,Al(OH)3沉淀恰好全部溶解,得到的是NaAlO2溶液.根据步骤③的实验现象,可以猜想到沉淀应该与Mg2+、AlO2-有关,根据所学的知识可以推断出步骤③发生的离子方程式为2AlO2-+Mg2++4H2OMg(OH)2↓+2Al(OH)3↓.

  探究二说明,在弱碱性环境中即可生成Mg(OH)2沉淀,且Al(OH)3能溶于强碱溶液中,据此可以推断出向相同浓度的MgCl2、AlCl3混合溶液中滴加NaOH溶液时产生沉淀及沉淀溶解的顺序.

  点评:本题将同学们熟悉的MgCl2、AlCl3、Mg(OH)2、Al(OH)3等物质的性质进行演绎创新,考查大家的实验探究和分析问题的能力.解答时要以物质的性质为基础,结合实验现象推出结论.设计实验时要根据Mg(OH)2、Al(OH)3之间的性质差异展开,同时尽可能排除对实验结论有干扰的物质.


练习册系列答案
相关题目
某研究小组探究将MgCl2和AlCl3混合溶液加入到氢氧化钠溶液中生成沉淀及沉淀溶解的情况,实验过程中可能用到的仪器与药品如下:过滤装置,烧杯,滴管,0.5mol?L-1 MgCl2、AlCl3各100mL,1mol?L-1 NaOH溶液,1mol?L-1盐酸.
探究一:实验开始时产生沉淀的成分
[假设一]实验开始时产生的沉淀是Mg(OH)2
[假设二]
实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3
实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3

[假设三]实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2
基于假设二成立,请利用下表完成实验过程:
实验步骤 预期实验现象 预期实验结论
分别取30mL 0.5mol?L-1 MgCl2、AlCl3溶液于烧杯中,充分混合
分别取30mL 0.5mol?L-1 MgCl2、AlCl3溶液于烧杯中,充分混合
无现象
无现象
溶液中水解不能生成沉淀
溶液中水解不能生成沉淀
向混合溶液中滴入2滴酚酞试液,逐滴加入1mol?L-1 NaOH溶液
向混合溶液中滴入2滴酚酞试液,逐滴加入1mol?L-1 NaOH溶液
当溶液中生成大量的白色絮状沉淀后溶液的颜色不变
当溶液中生成大量的白色絮状沉淀后溶液的颜色不变
产生的沉淀可能是氢氧化铝、氢氧化镁或二者的混合物
产生的沉淀可能是氢氧化铝、氢氧化镁或二者的混合物
将上述混合溶液过滤,洗涤,再向滤渣中加入过量的1mol?L-1 NaOH溶液
将上述混合溶液过滤,洗涤,再向滤渣中加入过量的1mol?L-1 NaOH溶液
滤渣全部溶解
滤渣全部溶解
产生的沉淀只有氢氧化铝
产生的沉淀只有氢氧化铝
空
空
空
空
空
空
探究二:何时产生氢氧化镁沉淀
实验步骤 实验现象 实验结论
①另取0.5mol?L-1 MgCl2、AlCl3溶液各30mL于不同烧杯中
溶液中无现象
溶液中无现象
水溶液中无氢氧化镁、氢氧化铝沉淀生成
水溶液中无氢氧化镁、氢氧化铝沉淀生成
②向0.5mol?L-1 AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至刚好反应完全 产生沉淀,沉淀溶解,沉淀消失 产生氢氧化铝沉淀,加过量的氢氧化钠溶液后氢氧化铝又溶解
③将MgCl2溶液全部倒入②反应后的溶液中 产生大量白色沉淀
二者混合时相互促进水解最终生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀.
二者混合时相互促进水解最终生成Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀.
请用离子方程式表示上述实验步骤③的结论:
2AlO2-+Mg2++4H2O═Mg(OH)2↓+2Al(OH)3↓
2AlO2-+Mg2++4H2O═Mg(OH)2↓+2Al(OH)3↓
.
(2011?云浮模拟)某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上.某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在.所用试剂:样品、pH试纸、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3?H2O.该小组探究过程如下:
●查阅资料:
①镁、铝、锌都是银白色的金属
②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2
③Zn(OH)2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱及NH3?H2O
④Zn2+易形成络合物如[Zn(NH3)4]2+,该络合物遇强酸分解生成Zn2+、NH4+●提出假设:
(1)假设①:该混合金属粉末中除镁外还含有
Al
Al
元素
假设②:该混合金属粉末中除镁外还含有
Zn
Zn
元素
假设③:该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌元素
●实验探究:
甲同学基于假设③设计实验方案如下:乙同学同样基于假设③设计另一实验方案如下:

(2)试剂M是
NaOH溶液
NaOH溶液
;沉淀B是
Al(OH)3
Al(OH)3
.
(3)丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好,理由是
步骤简单,节约试剂
步骤简单,节约试剂
.
(4)丁同学研究了甲、乙两同学的方案后,在其中一种方案的基础上用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量,他的方法是
将沉淀C洗涤、小心干燥后称量
将沉淀C洗涤、小心干燥后称量
.
(5)操作Ⅰ的主要过程是:在滤液中逐滴加入
稀硫酸
稀硫酸
,直至生成的沉淀刚好溶解,再加入足量的
稀氨水
稀氨水
.
(6)某溶液中含有Zn2+、Al3+、NH4+和SO42-等离子,向其中逐滴加入NaOH溶液,则生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积关系的图象正确的是
B
B
.

(13分)某研究小组探究MgCl2和AlCl3溶液加入氢氧化钠溶液生成沉淀及沉淀溶解的情况,实验过程中可能用到的仪器与药品如下:

  过滤装置,试管,烧杯,滴管,0.5mol/L MgCl2、AlCl3各100mL,酚酞溶液,石蕊溶液,0.1mol/L NaOH溶液,6mol/L NaOH溶液,0.1 mol/L盐酸

探究一:实验开始时产生沉淀的成份

【假设一】实验开始时产生的沉淀是Mg(OH)2

【假设二】                              

【假设三】实验开始时产生的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2

基于假设二成立,请利用下表完成实验过程:

www.ks5.u.com

实验步骤

预期实验现象

预期实验结论

 

 

 

 

 

 

 

 

 

探究二:何时产生氢氧化镁沉淀

实验步骤

实验现象

实验结论

①另取0.5mol/L MgCl2、AlCl3溶液各30mL于不同烧杯中

 

 

②向0.5mol/L AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至刚好反应完全

产生沉淀,沉淀增多,沉淀溶解,沉淀消失

产生氢氧化铝沉淀,加过量的氢氧化钠溶液后氢氧化铝又溶解。

③将MgCl2溶液全部倒入到②反应后的溶液中。

产生大量白色沉淀

请用离子方程式表示上述实验步骤③的结论                        

由探究实验一、二分析可知,当向相同浓度的MgCl2、AlCl3混合溶液中滴加氢氧化钠溶液时产生沉淀及沉淀溶解的顺序是                                          。

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