Question

今用鋁、稀H₂SO₄和NaOH溶液為原料，在實(shí)驗(yàn)室制備一定量的氫氧化鋁，可分別采用如下化學(xué)方程式所表示的兩種方法．�、�2Al+3H₂SO₄====Al₂(SO₄)₃+3H₂↑　Al₂(SO₄)₃+6NaOH====2Al(OH)₃↓+3Na₂SO₄　②2Al+2NaOH+2H₂O====2NaAlO₂+3H₂↑　2NaAlO₂+H₂SO₄+2H₂O====2Al(OH)₃↓+Na₂SO₄

(1)上述哪一種方法比較節(jié)約試劑?(提示：以每生產(chǎn)2 molAl(OH)₃所耗費(fèi)的試劑用量予以說明)

(2)原料相同，請?jiān)O(shè)計(jì)一種更為節(jié)約試劑的方法(以方程式表示，并說明其可以最節(jié)約試劑的根據(jù))．

 

Answer 1

答案：
解析：

解析：考查考生掌握物質(zhì)的制備程度及應(yīng)用能力．鋁既可跟稀H2SO4，也可跟NaOH溶液反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的化合物，再以NaOH或H2SO4處理調(diào)控pH，使之得到Al(OH)3．先用酸，后用堿，還是先用堿再用酸，都是可行的．但耗用的酸，堿用量卻不同． 仔細(xì)觀察第一種方法，它第一步生成的是Al2(SO4)3，略有酸性，需用較多的NaOH．第二種方法，其第一步生成的是NaAlO2略有堿性，需用較多的H2SO4．因此，能否用略有酸性的Al2(SO4)3和略有堿性的NaAlO2發(fā)生中和呢? 答案：(1)第②種方法節(jié)約試劑．因?yàn)橹苽?/span>2 mol Al(OH)3方法①需2 mol Al、3 mol H2SO4、6 mol NaOH而方法②需2 mol Al、1 mol H2SO4、2 mol NaOH (2)2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑ Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O====8Al(OH)3↓+3Na2SO4 不難看出，同樣制備2 mol Al(OH)3，需2 mol Al，molH2SO4，1.5 mol NaOH，故此法節(jié)約原料．