实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4二?【有关氧化还原反应的计算】

时间:2016-12-27 11:51:37

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填空题  实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4二主要流程如下:

⑴制备MgAl2O4过程中,高温焙烧时发生反应的化学方程式                        
⑵如图所示,过滤操作中的一处错误是                          。判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是           。高温焙烧时,用于盛放固体的仪器名称是                      

⑶在25℃下,向浓度均为0.01 mol?L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_______沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式_______  ______________
(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Al(OH)3]=3×10 -34。)
⑷无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。

装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是                  ; F中试剂的作用是           ;用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用,所装填的试剂为                   
⑸将Mg、Cu组成的3.92g混合物投入过量稀硝酸中,充分反应后,固体完全溶解时收集到还原产物NO气体1.792L(标准状况),向反应后的溶液中加入4mol/L的NaOH溶液80mL时金属离子恰好完全沉淀。则形成沉淀的质量为               g。



填空题  实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4二主要流程如下:

⑴制备MgAl2O4过程中,高温焙烧时发生反应的化学方程式                        
⑵如图所示,过滤操作中的一处错误是     0;                     。判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是           。高温焙烧时,用于盛放固体的仪器名称是                      

⑶在25℃下,向浓度均为0.01 mol?L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_______沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式_______  ______________
(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Al(OH)3]=3×10 -34。)
⑷无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。

装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是                 ; F中试剂的作用是           ;用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用,所装填的试剂为                   
⑸将Mg、Cu组成的3.92g混合物投入过量稀硝酸中,充分反应后,固体完全溶解时收集到还原产物NO气体1.792L(标准状况),向反应后的溶液中加入4mol/L的NaOH溶液80mL时金属离子恰好完全沉淀。则形成沉淀的质量为               g。
本题答案:(1)  2 Al(OH)3+Mg (OH)2本题解析:

 

 试题分析:(1)向MgCl2、AlCl3的混合溶液中加入过量的氨水,发生反应:MgCl2+ 2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+ 2NH4Cl;AlCl3+ 3NH3·H2O=Al(OH)3↓+ 3NH4Cl;然后把Al(OH)3、Mg (OH)2沉淀过滤出来,并洗涤干净、干燥,最后高温灼烧发生反应2Al(OH)3+Mg (OH)2MgAl2O4 + 4H2O。即得到要制备MgAl2O4。⑵在如图所示的过滤操作中的错误是漏斗下端尖嘴未紧贴烧杯内壁。由于沉淀是从金属氯化物中过滤出来的,所以要判断流程中沉淀是否洗净的方法就是用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验是否含有Cl-即可。高温焙烧时,要用坩埚来盛放固体物质。⑶Mg2+形成沉淀需要的;而Al3+形成沉淀需要的<4.242×10-5。需要的OH-的浓度越小,越容易形成沉淀。因此首先形成的是Al(OH)3沉淀。(4)装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是除去氯气中杂质气体HCl,同时减小氯气的溶解。由于无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,所以在F中试剂的作用是吸收水蒸气,防止无水AlCl3水解。用干燥管装填碱石灰也可起到F和G的作用。⑸Mg、Cu与硝酸发生反应变为Mg2+、Al3+时失去的电子的物质的量与HNO3得到电子的物质的量相等。而当向反应后的溶液中加入NaOH溶液金属离子恰好完全沉淀时增加的质量就是OH-的质量,其物质的量就等于Mg2+、Al3+时失去的电子的物质的量。根据等量关系可得。n(NO)= 1.792L÷22.4L/mol=0.08mol.所以n(e-)="0.08mol×3=0.24mol." 故形成沉淀的质量为3.92g+0.24mol×17g/mol=8.00g。考点:考查物质的制备、混合物的分离、仪器的选择与使用、气体的制取、杂质的除去、沉淀形成的先后顺序、守恒法在化学计算中的应用的知识。


本题所属考点:【有关氧化还原反应的计算】
本题难易程度:【困难】



At a round table there's no dispute of place. 圆桌上没有座次之争。

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