Question

12．某混合物A，含有KAl（SO₄）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃，在一定條件下可實現(xiàn)如圖所示的物質(zhì)之間的變化：

據(jù)此回答下列問題：
（1）I、II、III、IV四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是過濾，所用玻璃儀器有哪些漏斗、燒杯、玻璃棒
（2）根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系，寫出下列B、C、D、E所含物質(zhì)的化學(xué)式
沉淀固體BAl₂O₃；沉淀DFe₂O₃；溶液EK₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O．
（3）寫出①、②、③、④四個反應(yīng)方程式，離子反應(yīng)寫離子方程式．
①Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-；
②Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
③[Al（OH）₄]^-+H⁺═Al（OH）₃↓+H₂O；
④2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

Answer 1

分析 KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應(yīng)，Al₂O₃可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中適量鹽酸可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受熱分解生成Al₂O₃；
向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應(yīng)，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中剩余的是K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O，以此來解答．

解答 解：KAl（SO₄）₂溶于水，Al₂O₃和Fe₂O₃均不溶于水，混合物A加水溶解后，溶液中是KAl（SO₄）₂，沉淀C是Al₂O₃和Fe₂O₃；
向沉淀中加NaOH溶液，F(xiàn)e₂O₃不反應(yīng)，則沉淀D為Fe₂O₃，Al₂O₃可與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO₂，向NaAlO₂溶液中適量鹽酸可得Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃受熱分解生成B為Al₂O₃；
向溶液中加過量氨水，溶液與過量氨水反應(yīng)，Al³⁺被沉淀，得到氫氧化鋁沉淀，溶液中E是K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O，
（1）I、II、III、IV四步中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是過濾，需要的儀器為漏斗、燒杯、玻璃棒等，故答案為：過濾；漏斗、燒杯、玻璃棒；
（2）固體B為Al₂O₃，沉淀D為Fe₂O₃，溶液E為K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O，故答案為：Al₂O₃；Fe₂O₃；K₂SO₄、（NH₄）₂SO₄和NH₃•H₂O；
（3）①、②、③、④四個反應(yīng)的離子方程式分別為①Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-、②Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺、③[Al（OH）₄]^-+H⁺═Al（OH）₃↓+H₂O、④2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-；Al³⁺+3NH₃•H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；[Al（OH）₄]^-+H⁺═Al（OH）₃↓+H₂O；2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

點評 本題考查物質(zhì)的分離方法及選擇，為高頻考點，把握物質(zhì)的性質(zhì)及混合物分離提純方法等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實驗?zāi)芰Φ目疾�，題目難度不大．