Question

6．明礬石的組成和明礬相似，此外還含有Al₂O₃和少量的Fe₂O₃等雜質，它是制取鉀肥和冶煉鋁的重要原料，其步驟如下：

回答下列問題：
（1）明礬石加入足量的稀氨水中浸出時發(fā)生反應的離子方程式為Al³⁺+3NH₃．H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺．
（2）沉淀物A中除含有Fe₂O₃外，還含有Al₂O₃、Al（OH）₃．
（3）操作①的名稱為蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾．
（4）用14mol．L^-1的濃氨水配制75mL 2mol．L?1稀氨水：
①準確量取14.3mL濃氨水，置于燒杯中，加適量蒸餾水稀釋，將溶液轉入100mL容量瓶，洗滌，定容，搖勻．
②配制稀氨水時如何定容？向容量瓶中緩慢加蒸餾水至離刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切．
③下列操作會使所配制的稀氨水濃度偏小的是AD
A．用量筒量取濃氨水后，未用蒸餾水洗滌量筒并轉移至容量瓶中
B．洗滌后的容量瓶中有少量蒸餾水
C．定容時觀察液面俯視
D．定容搖勻后，發(fā)現液面下降，繼續(xù)加水至刻度線
（5）確定鉀氮復合肥中含有鉀元素的方法是焰色反應，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰，則含鉀元素．

Answer 1

分析 含有Al₂O₃和少量的Fe₂O₃等雜質，加足量的稀氨水，明礬石中的鋁離子與氨水反應，過濾后沉淀A中含Al₂O₃、Fe₂O₃、Al（OH）₃，溶液中含鉀離子、硫酸根離子，則操作1為蒸發(fā)結晶得到硫酸鉀晶體，然后結合溶液配制及焰色反應檢驗鉀元素來解答，
（1）明礬石加入足量的稀氨水中浸出時鋁離子會和氨水之間反應生成氫氧化鋁；
（2）Al₂O₃和Fe₂O₃、Al（OH）₃都和氨水之間不反應；
（3）溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾可以得到其晶體物質；
（4）①配制480mL溶液，應選擇500mL容量瓶；②根據洗滌儀器的方法來進行；③根據c=$\frac{n}{V}$來確定引起的誤差；
（5）確定鉀氮復合肥中含有鉀元素的方法是焰色反應；

解答 解：含有Al₂O₃和少量的Fe₂O₃等雜質，加足量的稀氨水，明礬石中的鋁離子與氨水反應，過濾后沉淀A中含Al₂O₃、Fe₂O₃、Al（OH）₃，溶液中含鉀離子、硫酸根離子，則操作1為蒸發(fā)結晶得到硫酸鉀晶體，
（1）明礬石加入足量的稀氨水中浸出時發(fā)生反應的離子方程式為Al³⁺+3NH₃．H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案為：Al³⁺+3NH₃．H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（2）雜質均不溶于氨水，鋁離子與氨水反應生成沉淀，沉淀A中含Al₂O₃、Fe₂O₃、Al（OH）₃，
故答案為：Al₂O₃；Al（OH）₃；
（3）由上述分析可知，操作1為蒸發(fā)濃縮，
故答案為：蒸發(fā)濃縮；
（4）①由溶質的物質的量不變可知，V=$\frac{75×2}{14}$=14.3mL，配制75mL，應選擇100mL容量瓶，
故答案為：14.3；100mL容量瓶；
②定容操作為：向容量瓶中緩慢加蒸餾水至離刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切，
故答案為：向容量瓶中緩慢加蒸餾水至離刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至凹液面與刻度線相切；
③A．用量筒量取濃氨水后，未用蒸餾水洗滌量筒并轉移至容量瓶中，溶質減少，濃度偏小，故A選；
B．洗滌后的容量瓶中有少量蒸餾水，對實驗無影響，故B不選；
C．定容時觀察液面俯視，溶液體積偏小，濃度偏大，故C不選；
D．定容搖勻后，發(fā)現液面下降，繼續(xù)加水至刻度線，體積偏大，濃度偏小，故D選；
故答案為：AD；
（5）確定鉀氮復合肥中含有鉀元素的方法是焰色反應，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰，則含鉀元素，
故答案為：焰色反應，透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰，則含鉀元素．

點評 本題考查較綜合，涉及物質制備實驗方案的設計及溶液配制，把握實驗流程中發(fā)生的反應及分離方法為解答的關鍵，側重分析能力及遷移應用能力的考查，題目難度中等．