【題目】某興趣小組用鋁箔制備Al2O3、AlCl3·6H2O及明礬大晶體,具體流程如下:

已知:AlCl3·6H2O易溶于水、乙醇及乙醚;明礬在水中的溶解度如下表。

溫度/℃

0

10

20

30

40

60

80

90

溶解度/g

3.00

3.99

5.90

8.39

11.7

24.8

71.0

109

請回答:

(1)步驟中的化學(xué)方程式_________;步驟中生成Al(OH)3的離子方程式___________。

(2)步驟,下列操作合理的是____________。

A.坩堝洗凈后,無需擦干,即可加入Al(OH)3灼燒

B.為了得到純Al2O3,需灼燒至恒重

C.若用坩堝鉗移動灼熱的坩堝,需預(yù)熱坩堝鉗

D.坩堝取下后放在石棉網(wǎng)上冷卻待用

E.為確保稱量準確,灼燒后應(yīng)趁熱稱重

(3)步驟,選出在培養(yǎng)規(guī)則明礬大晶體過程中合理的操作并排序_______________

①迅速降至室溫 ②用玻璃棒摩擦器壁 ③配制90℃的明礬飽和溶液 ④自然冷卻至室溫 ⑤選規(guī)則明礬小晶體并懸掛在溶液中央 ⑥配制高于室溫10-20℃的明礬飽和溶液

(4)由溶液A制備AlCl3·6H2O的裝置如下圖:

①通入HCl的作用是抑制AlCl3水解和________________________。

②步驟,抽濾時,用玻璃纖維替代濾紙的理由是_____;洗滌時,合適的洗滌劑是_____

③步驟,為得到純凈的AlCl3·6H2O,宜采用的干燥方式是______________。

【答案】 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- BCD ⑥⑤④ 降低AlCl3溶解度,使其以AlCl3·6H2O晶體形式析出 強酸性環(huán)境會腐蝕濾紙 飽和氯化鋁溶液 用濾紙吸干

【解析】根據(jù)流程圖,鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,在偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁膠狀沉淀,洗滌后得到氫氧化鋁,灼燒得到氧化鋁;氫氧化鋁用硫酸溶解后與硫酸鉀溶液混合,結(jié)晶析出明礬晶體;氫氧化鋁膠狀沉淀用鹽酸溶解,生成氯化鋁溶液,在氯化氫氣流中蒸發(fā)得到氯化鋁晶體。

(1)步驟Ⅰ中鋁與氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2;步驟Ⅱ中偏鋁酸鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)生成Al(OH)3的離子方程式為AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故答案為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-;

(2)A.坩堝洗凈后,需要擦干,否則灼燒時容易使坩堝炸裂,故A錯誤;B.為了得到純Al2O3,需灼燒至恒重,時氫氧化鋁完全分解,故B正確;C.若用坩堝鉗移動灼熱的坩堝,需預(yù)熱坩堝鉗,防止坩堝遇冷炸裂,故C正確;D.熱的坩堝取下后放在石棉網(wǎng)上冷卻待用,不能放在桌面上,防止灼傷桌面,故D正確;E.為確保稱量準確,灼燒后應(yīng)冷卻后稱重,故E錯誤;故選BCD;

(3)步驟Ⅳ中在培養(yǎng)規(guī)則明礬大晶體過程中,需要配制高于室溫10-20℃的明礬飽和溶液,選規(guī)則明礬小晶體并懸掛在溶液中央自然冷卻至室溫,讓明礬小晶體逐漸長大,故答案為:⑥⑤④;

(4)①通入HCl可以抑制AlCl3水解,增大了溶液中的鋁離子濃度,可以降低AlCl3溶解度,使其以AlCl3·6H2O晶體形式析出,故答案為:降低AlCl3溶解度,使其以AlCl3·6H2O晶體形式析出

②步驟Ⅴ,抽濾時,由于溶液顯強酸性,會腐蝕濾紙,因此需要用玻璃纖維替代濾紙,洗滌時,為了減少AlCl3·6H2O晶體的損失,根據(jù)AlCl3·6H2O易溶于水、乙醇及乙醚,應(yīng)該選擇飽和氯化鋁溶液進行洗滌,故答案為:強酸性環(huán)境會腐蝕濾紙;飽和氯化鋁溶液;

AlCl3·6H2O晶體受熱容易分解,為得到純凈的AlCl3·6H2O,可以采用濾紙吸干的方式干燥晶體,故答案為:用濾紙吸干。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】某學(xué)生在實驗室做了5個實驗:請選擇符合實際情況的圖象:

(1)向AlCl3溶液中逐滴加入稀氨水直至過量,沉淀的質(zhì)量隨氨水加入量的變化情況________

(2)向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量,沉淀的質(zhì)量隨NaOH溶液加入量的變化情況________

(3)向澄清石灰水中通入CO2直至過量,沉淀質(zhì)量隨CO2通入量的變化情況_____

(4)向Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中加入NaOH溶液直至過量,沉淀質(zhì)量隨NaOH溶液加入量的變化情況________

(5)向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至過量,沉淀質(zhì)量隨AlCl3加入量的變化情況_________

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【題目】關(guān)于濃度均為01 mol/L的三種溶液:氨水、鹽酸、氯化銨溶液,下列說法不正確的是

A. cNH4+):

B. 水電離出的cH+):

C. 等體積混合后的溶液:cH+)=cOH-+cNH3·H2O

D. 等體積混合后的溶液:cNH4+)>cCl-)>cOH-)>cH+

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【題目】5.10g鎂鋁合金加入120mL4.0mol·L1的鹽酸中,待合金完全溶解后,得到溶液X。下列說法一定正確的是

A. 合金完全溶解后產(chǎn)生的H2的物質(zhì)的量為0.24mol

B. 合金中的鎂與鋁的物質(zhì)的量之比小于1

C. 若向溶液X中加入270mL2.0mol·L1NaOH溶液,充分反應(yīng),所得沉淀為Mg(OH)2

D. 若向溶液X中加入足量的氨水,充分反應(yīng),所得沉淀經(jīng)過過濾、洗滌后充分灼燒,則殘留固體質(zhì)量大于8.50g.

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【題目】如下圖所示,室溫下的兩個連通剛性容器用活塞分開,左右兩室體積相同,左室充入一定量NO,右室充入一定量O2,且恰好使兩容器內(nèi)氣體密度相同。打開活塞,使NOO2充分反應(yīng)且恢復(fù)至室溫,反應(yīng)如下:2NO+O2=2NO2。不考慮NO2轉(zhuǎn)化為N2O4,下列判斷正確的是

A. 反應(yīng)前后左室的壓強相同

B. 反應(yīng)后容器內(nèi)的密度與反應(yīng)前的相同

C. 開始時左右兩室中的分子數(shù)相同

D. 反應(yīng)后容器內(nèi)無O2存在

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【題目】下列化學(xué)用語或有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的描述正確的是

A. 如上圖所示的鍵線式表示的烴的名稱為:3-甲基-4-乙基-7-甲基辛烷

B. 符合分子式C3H8O的醇有3種不同的結(jié)構(gòu)

C. 乙烯在一定條件下能發(fā)生加成反應(yīng)、加聚反應(yīng),還能被酸性高錳酸鉀溶液氧化

D. 治療瘧疾的青蒿素的結(jié)構(gòu)簡式為,分子式是Cl5H20O5

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【題目】取等物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液兩份,每份50mL。向其中分別通入一定量的CO2氣體,隨后各取溶液10mL,并分別加水稀釋到100mL。分別向稀溶液后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的鹽酸,產(chǎn)生CO2氣體的體積(標準狀況)與所加入的鹽酸的體積之間的關(guān)系如下圖(a)(b)所示;卮鹣铝袉栴}:

(1)在(a)情況下,溶質(zhì)為(寫化學(xué)式)___________,其物質(zhì)的量之比是__________,標準狀況下CO2氣體的體積為________

(2)在(b)情況下,溶質(zhì)為(寫化學(xué)式)____________,標準狀況下CO2氣體的體積為________,原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_________ 。

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【題目】由石油分餾得到的輕質(zhì)油可在Pt催化下脫氫環(huán)化,逐步轉(zhuǎn)化為芳香烴。以鏈烴A為原料合成兩種高分子材料的路線如下圖所示:

已知以下信息:

①B的核磁共振氫譜中只有1組峰,G為一氯代烴;

R-X+Rˊ-X R- Rˊ(X代表鹵素原子,R、Rˊ代表烴基)。

請回答以下問題:

(1) B的化學(xué)名稱為______________________。

(2)由G生成H的化學(xué)方程式為_____________________。

(3) J的結(jié)構(gòu)簡式為_________________。

(4)由F合成丁苯橡膠的化學(xué)方程式為________________________。

(5)Ⅰ的同分異構(gòu)體中能同時滿足下列條件的共有____________種(不含立體異構(gòu))。

①能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體;

②既能發(fā)生銀鏡反應(yīng),又能發(fā)生水解反應(yīng)。

其中核磁共振氫譜中有4組峰,且峰面積之比為6:2:1:1的是_________________(寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式)。

(6)參照上述合成路線,以2-甲基己烷和一氯甲烷為原料(無機試劑任選),設(shè)計制備化合物E的合成路線____________。

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【題目】如圖所示裝置是化學(xué)實驗中的常用裝置,它有多種用途,以下各項用途和操作都正確的是

A. 洗氣或干燥裝置:瓶內(nèi)放一定體積溶液,由a管口進氣

B. 用于收集不溶于水的氣體:瓶內(nèi)充滿水,由b管口進氣

C. H2S和SO2反應(yīng)的裝置:由a管口通入H2S,b管口通入SO2

D. 提供少量CO:瓶內(nèi)充滿CO,b管口接自來水龍頭

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