Question

19．納米氧化鋁在陶瓷材料、電子工業(yè)、生物醫(yī)藥等方面有廣闊的應用前景，它可通過硫酸鋁銨晶體熱分解得到．
加熱
【查閱資料】硫酸鋁銨晶體的化學式為Al₂（NH₄）₂（SO₄）₄•24H₂O，相對分子質(zhì)量為906，Al₂（NH₄）₂（SO₄）₄•24H₂O═Al₂O₃+2NH₃↑+4SO₃↑+25H₂O，硫酸鋁銨的溶解度隨溫度升高而增大；H₂O₂能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺；含F(xiàn)e³⁺的溶液中滴入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠�紅色．
（1）制備硫酸鋁銨晶體的實驗流程如下：

①上述流程中“過濾”所得濾渣是Fe（OH）₃（寫化學式），檢驗過濾后雜質(zhì)是否除盡的實驗方法是取少量反應后的溶液與試管中，滴入KSCN溶液，如果溶液不變色，說明雜質(zhì)已經(jīng)除盡，如果溶液變?yōu)檠�紅色，說明雜質(zhì)沒有除盡．
②反應 I中的反應方程式為：2Al（OH）₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+6H₂O．
③上述流程中，“分離”所包含的操作依次為：加熱濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥．
（2）取4.53g 硫酸鋁銨晶體加熱分解，最終剩余 Al₂O₃固體的質(zhì)量為多少？

Answer 1

分析 （1）硫酸亞鐵能被過氧化氫氧化成硫酸鐵，硫酸鐵能和氨水反應生成氫氧化鐵沉淀；
氫氧化鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁和水；
上述流程中，“分離”所包含的操作依次為：加熱濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥．
（2）根據(jù)反應的化學方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進行相關方面的計算．

解答 解：（1）①上述流程中“過濾”所得濾渣是Fe（OH）₃；
檢驗過濾后雜質(zhì)是否除盡的實驗方法是：取少量反應后的溶液與試管中，滴入KSCN溶液，如果溶液不變色，說明雜質(zhì)已經(jīng)除盡，如果溶液變?yōu)檠�紅色，說明雜質(zhì)沒有除盡．
故填：Fe（OH）₃；取少量反應后的溶液與試管中，滴入KSCN溶液，如果溶液不變色，說明雜質(zhì)已經(jīng)除盡，如果溶液變?yōu)檠�紅色，說明雜質(zhì)沒有除盡．
②反應 I中，氫氧化鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁和水，反應的反應方程式為：2Al（OH）₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+6H₂O．
故填：2Al（OH）₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+6H₂O．
③上述流程中，“分離”所包含的操作依次為：加熱濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌、干燥．
故填：降溫結晶．
（2）設最終剩余 Al₂O₃固體的質(zhì)量為x，
Al₂（NH₄）₂（SO₄）₄•24H₂O═Al₂O₃+2NH₃↑+4SO₃↑+25H₂O，
                 906                        102
                4.53g                        x
$\frac{906}{4.53g}$=$\frac{102}{x}$，
x=0.51g，
答：最終剩余 Al₂O₃固體的質(zhì)量為0.51g．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．