Question

鎂、鋁、鐵及其化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用實驗室采用MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl₂O₄，主要流程如圖：

（1）已知25℃時K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sp[Al（OH）₃]=3×10^-34，該溫度下向濃度均為0.01mol?L^-1的MgCl₂和AlCl₃混合溶液中逐滴加入氨水，先生成

 

沉淀（填化學(xué)式）．
（2）高溫焙燒時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

，洗滌沉淀時的方法是

 

．
（3）常溫下如果向AlCl₃飽和溶液中不斷通人HCl氣體，可析出AlCl₃?6H₂O晶體，結(jié)合化學(xué)平衡移動原理解釋析出晶體的原因：

 

．

Answer 1

考點：金屬的回收與環(huán)境、資源保護

專題：實驗設(shè)計題

分析：（1）難溶電解質(zhì)的溶度積越小，加入氨水時越易生成沉淀；
（2）經(jīng)分析沉淀為Al（OH）₃和Mg（OH）₂，高溫焙燒備MgAl₂O₄時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al（OH）₃+Mg（OH）₂

高溫  .

MgAl₂O₄+4H₂O，洗滌沉淀時的方法是向漏斗中加水至浸沒沉淀，待水自然流干后，再重復(fù)2-3次；
（3）氯化氫抑制氯化鋁溶液的水解，據(jù)此解答即可．

解答： 解：（1）難溶電解質(zhì)的溶度積越小，加入氨水時越易生成沉淀，已知25℃時K_sp[Mg（OH）₂]=1.8×10^-11，K_sp[Al（OH）₃]=3×10^-34，氫氧化鋁先沉淀，
故答案為：Al（OH）₃；
（2）經(jīng)分析沉淀為Al（OH）₃和Mg（OH）₂，高溫焙燒備MgAl₂O₄時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al（OH）₃+Mg（OH）₂

高溫  .

MgAl₂O₄+4H₂O，洗滌沉淀時的方法是向漏斗中加水至浸沒沉淀，待水自然流干后，再重復(fù)2-3次，
故答案為：2Al（OH）₃+Mg（OH）₂

高溫  .

MgAl₂O₄+4H₂O； 向漏斗中加水至浸沒沉淀，待水自然流干后，再重復(fù)2-3次；
（3）氯化鋁在溶液中存在溶解平衡，通入氯化氫后溶液中氯離子濃度增大，抑制氯化鋁溶解，所以促進氯化鋁晶體析出，
故答案為：AlCl₃飽和溶液中存在溶解平衡：AlCl₃?6H₂O（s）?Al³⁺（aq）+3Cl^-（aq）+6H₂O（l），通入HCl氣體使溶液中c（Cl^-）增大，平衡向析出固體的方向移動從而析出AlCl₃晶體．

點評：本題考查了物質(zhì)的分離與提純、實驗方案的設(shè)計、元素化合物知識的綜合運用等，屬于拼合型題目，對學(xué)生的心理有較高的要求，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，難度中等．