Question

18．某校化學(xué)興趣小組用如圖所示過程除去AlCl₃溶液中含有的Mg²⁺、K⁺雜質(zhì)離子并盡可能減少AlCl₃的損失
請回答下列問題：
（1）分離提純過程中操作Ⅰ的名稱是過濾，所用到的玻璃儀器有漏斗、燒杯、玻璃棒，
沉淀的洗滌步驟是沿玻璃棒向漏斗（過濾器）中的沉淀上加蒸餾水至浸沒沉淀，靜置使水全部濾出后，重復(fù)操作2--3次．
（2）混合物中加入的足量氫氧化鈉溶液能否用氨水代替否（填“能”或“否”）說明原因：因?yàn)锳l（OH）₃不能溶于過量的氨水中，不能將Al（OH）₃與Mg（OH）₂分開．
（3）溶液a中存在的陰離子有Cl^-、AlO₂^-（OH^-）；在溶液a中加入試劑X的最佳方案為向a溶液中通入足（過量）的CO₂氣體，
有關(guān)離子方程式CO₂+AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．
（4）檢驗(yàn)溶液B中含有K⁺的方法是進(jìn)行焰色反應(yīng)，若透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色，則證明含有K⁺．

Answer 1

分析 由實(shí)驗(yàn)流程可知，加足量的NaOH生成氫氧化鎂沉淀，溶液a中含AlO₂^-、K⁺、Cl^-、Na⁺、OH^-，然后加鹽酸，沉淀a為氫氧化鋁，溶液b中含KCl、NaCl，以此來解答．

解答 解：由實(shí)驗(yàn)流程可知，加足量的NaOH生成氫氧化鎂沉淀，過濾得到溶液a中含AlO₂^-、K⁺、Cl^-、Na⁺、OH^-，然后加鹽酸，沉淀a為氫氧化鋁，溶液b中含KCl、NaCl；
（1）依據(jù)分析可知，分離提純過程中操作（1）的名稱為過濾；所用到的玻璃儀器為：燒杯、玻璃棒、漏斗；沿著玻璃棒向過濾器注入蒸餾水浸沒沉淀，水自然流下，重復(fù)2～3次；
故答案為：過濾；燒杯、玻璃棒、漏斗；沿玻璃棒向漏斗（過濾器）中的沉淀上加蒸餾水至浸沒沉淀，靜置使水全部濾出后，重復(fù)操作2--3次；
（2）用氨水，則Mg²⁺、Al³⁺均轉(zhuǎn)化為沉淀，不能分離，則不能用氨水代替NaOH；
故答案為：否；因?yàn)锳l（OH）₃不能溶于過量的氨水中，不能將Al（OH）₃與Mg（OH）₂分開；
（3）Al³⁺與過量NaOH反應(yīng)，溶液a中含AlO₂^-、K⁺、Cl^-、Na⁺、OH^-，溶液a中存在的陰離子AlO₂^-、Cl^-、OH^-；向溶液a中加入試劑X的最佳方案是通入過量的二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，過濾得到氫氧化鋁固體，反應(yīng)的離子方程式為：CO₂+AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案為：AlO₂^-、Cl^-、OH^-；向a溶液中通入足（過量）的CO₂氣體；CO₂+AlO₂^-+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
（4）鉀元素的焰色反應(yīng)為紫色，故答案為：進(jìn)行焰色反應(yīng)，若透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色，則證明含有K⁺．

點(diǎn)評 本題考查混合物分離、提純實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)以及離子的檢驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握實(shí)驗(yàn)流程中發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意氫氧化鋁的兩性，題目難度不大．