Question

實(shí)驗(yàn)室采用MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl₂O₄，主要流程如圖所示．

（1）為使Mg²⁺、Al³⁺ 同時生成沉淀，應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入

 

 （填A(yù)或B），再滴加另一反應(yīng)物．
（2）判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是

 

，高溫焙燒時，用于盛放固體的儀器名稱是

 

．
（3）無水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實(shí)驗(yàn)室可用如圖所示裝置制備．

裝置A中有一處錯誤是

 

，裝置D和E之間應(yīng)作何改進(jìn)更有利于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行

 

，裝置B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是

 

，F(xiàn)中試劑的作用是

 

．用一件儀器裝填適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用，所裝的試劑為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過量氨水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再經(jīng)過過濾、洗滌、干燥得氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再在高溫焙燒得到MgAl₂O₄固體，（1）先加入氨水，再加入鹽的混合溶液，會使兩種沉淀同時生成；
（2）根據(jù)題意可知，沉淀中應(yīng)該附著氯離子和銨根離子，若判斷是否洗凈，可以取少量最后一次洗滌液，加入硝酸酸化的硝酸銀溶液進(jìn)行判斷，若生成白色沉淀，則說明沒有洗滌干凈；若沒有沉淀生成，則說明已經(jīng)洗滌干凈；
（3）根據(jù)所給的裝置圖可知，裝置A是實(shí)驗(yàn)室利用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)；根據(jù)無水AlCl₃（183℃升華），所以收集時應(yīng)增加一個冷卻裝置；制備氯氣的發(fā)生裝置，B中的飽和食鹽水是為了除去混有的HCl氣體；因?yàn)槁然�鋁易發(fā)生水解，故應(yīng)該防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E裝置，而G是吸收空氣中的CO₂，所以可以加入堿石灰來代替F和G的作用．

解答： 解：MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過量氨水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再經(jīng)過過濾、洗滌、干燥得氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再在高溫焙燒得到MgAl₂O₄固體；
（1）如先加入MgCl₂、AlCl₃的混合溶液，再加氨水，氨水少量，應(yīng)先生成氫氧化鎂沉淀，反之，先加氨水，因氨水足量，則同時生成沉淀，故答案為：B；
（2）沉淀中應(yīng)該附著氯離子和銨根離子，若判斷是否洗凈，可以取少量最后一次洗滌液，加入AgNO₃溶液（或硝酸酸性的AgNO₃溶液）溶液進(jìn)行判斷，若生成白色沉淀，則說明沒有洗滌干凈；若沒有沉淀生成，則說明已經(jīng)洗滌干凈，高溫焙燒固體應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，
故答案為：AgNO₃溶液（或硝酸酸性的AgNO₃溶液）；坩堝；
（3）裝置A是實(shí)驗(yàn)室利用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)而不是稀鹽酸；因?yàn)闊o水AlCl₃（183℃升華），所以收集時應(yīng)增加一個冷卻裝置；B中的飽和食鹽水是為了除去混有的HCl氣體；因?yàn)槁然�鋁易發(fā)生水解，故應(yīng)該防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E裝置，而G是吸收反應(yīng)剩余的氯氣，所以可以加入堿石灰來代替F和G的作用，
故答案為：反應(yīng)物是濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)而不是稀鹽酸；增加一個冷卻裝置；除去HCl；吸收水蒸氣；堿石灰．

點(diǎn)評：本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，題目難度不大，注意把握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的儀器連接順序，清楚實(shí)驗(yàn)原理．