Question

某固体混合物可能含Al、（NH₄）₂SO₄．MgCl₂． AlCl₃．FeCl₂．NaCl中的一种或几种，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图（气体体积已换算成标况下体积）：

请回答：
（1）混合物中是否存在FeCl₂

 

（填“是”或“否”）；
（2）混合物中是否存在（NH₄）₂SO₄

 

（填“是”或“否”）；
（3）写出反应④⑤的离子反应方程式：

 

、

 

．
（4）请根据图中数据分析，原固体混合物的成分为

 

（写化学式）．
（5）白色沉淀5.80为

 

（写化学式）．

Answer 1

考点：无机物的推断

专题：物质检验鉴别题

分析：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

6.72L

22.4L

×

2

3

×27g/mol=5.4 g．生成氨气的物质的量为

11.2L-6.72L

22.4L/mol

=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，其物质的量为0.1 mol，则固体中含有MgCl₂0.1 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，以此来解答．

解答： 解：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

6.72L

22.4L

×

2

3

×27g/mol=5.4 g．生成氨气的物质的量为

11.2L-6.72L

22.4L/mol

=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，其物质的量为0.1 mol，则固体中含有MgCl₂0.1 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，
（1）白色沉淀久置不变色，则一定不含亚铁离子，即混合物中不存在FeCl₂，故答案为：否；  
（2）气体通过浓硫酸后，体积减少4.48 L，说明气体中有NH₃，则原固体中一定含有（NH₄）₂SO₄，故答案为：是；
（3）无色溶液中有Al与过量NaOH溶液反应后得到的NaAlO₂，加入盐酸生成Al（OH）₃，④反应的离子方程式为：AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓；反应⑤是氢氧化铝 具有两性和强酸反应，⑤的离子方程式为：A1（OH）₃+3H⁺=A1³⁺+3H₂O，
故答案为：AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓；A1（OH）₃+3H⁺=A1³⁺+3H₂O；
（4）由上述分析可得到原混合物中一定含有A1、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂，一定不含FeCl₂，A1Cl₃、NaCl不能确定，
故答案为：A1、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂；
（5）白色沉淀为氯化镁与氢氧化钠反应生成的氢氧化镁沉淀，其化学式为Mg（OH）₂，故答案为：Mg（OH）₂．

点评：本题考查无机物的推断，为高频考点，侧重于考查学生的综合分析能力，把握白色沉淀为氢氧化镁及气体的成分逐一分析推断为解答的关键，题目难度不大．