Question

某鋁合金（硬鋁）中含有鋁、鎂、銅、硅，為了測定該合金中鋁的含量，有人設(shè)計了如下實驗：（已知：硅不與鹽酸和水反應(yīng)）

（1）若固體Ⅰ中含有銅和硅，步驟①的試劑X應(yīng)選擇 （填“NaOH溶液”，“鹽酸”，“FeCl3溶液”）；步驟②的操作是 ，反應(yīng)的離子方程式為 ， 。

（2）固體Ⅲ的化學(xué)式為 步驟④反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（3）步驟④中的沉淀沒有用蒸餾水洗滌時，會使測定結(jié)果 （填“偏高”“偏低”“不影響”）

 

Answer 1

（17分）

（1）鹽酸；過濾；Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓；Al3++4OH?=AlO2-+2H2O

（2）Al2O3； 2Al(OH)3Al2O3+3H2O

（3）偏高

【解析】

試題分析：（1）若固體Ⅰ中含有銅和硅，步驟①是將Mg、Al轉(zhuǎn)化為鹽溶液，除去不溶的Cu、Si，步驟①的試劑X不能與Cu、Si，NaOH溶液與Si反應(yīng)，F(xiàn)eCl3溶液與Cu反應(yīng)，故試劑X應(yīng)選擇鹽酸；由流程圖可知，步驟②是將鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀除去，將鋁離子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根，進行固液分離，應(yīng)是過濾；固體沉淀Ⅱ是氫氧化鎂，鎂離子與氫氧根反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，反應(yīng)離子方程式為Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，Al3+與OH?反應(yīng)生成AlO2-離子方程式為：Al3++4OH?=AlO2-+2H2O

（2）由流程圖可知，步驟②的溶液中，通入二氧化碳，將偏鋁酸根轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，加熱灼燒氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁分解生成氧化鋁與水，反應(yīng)方程式為2Al(OH)3Al2O3+3H2O；固體Ⅲ是Al2O3。

（3）氫氧化鋁沉淀會附著碳酸鈉、氯化鈉等物質(zhì)，氫氧化鋁沉淀沒有用蒸餾水洗滌，導(dǎo)致加熱生成的氧化鋁的質(zhì)量偏大，使測定的合金中鋁的質(zhì)量增大，測定合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。

考點：本題考查物質(zhì)的分離與提純、化學(xué)流程的分析、方程式的書寫、誤差分析。