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超細(xì)氧化鋁是一種重要的功能陶瓷原料。
(1)實(shí)驗(yàn)室常以NH4Al(SO4)2和NH4HCO3為原料,在一定條件下先反應(yīng)生成沉淀NH4AlO(OH)HCO3該沉淀高溫分解即得超細(xì)Al2O3。NH4AlO(OH)HCO3熱分解的化學(xué)反應(yīng)方程式 。
(2)NH4Al(SO4)2·12H2O的相對(duì)分子質(zhì)量為453。欲配制100mLPH為2、濃度約為0.1mol-1的NH4Al(SO4)2溶液,配制過(guò)程為
①用托盤(pán)天平稱(chēng)量NH4Al(SO4)2·12H2O固體 g;
②將上述固體置于燒杯中 。
(3)在0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中,鋁各形態(tài)的濃度(以Al3+計(jì))的對(duì)數(shù)(lgc)隨溶液PH變化的關(guān)系見(jiàn)下圖
①用NaOH溶液調(diào)節(jié)(2)中溶液PH至7,該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式有 。
②請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的框圖中,畫(huà)出0.01mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中鋁各形態(tài)的濃度的對(duì)數(shù)lgc隨溶液PH變化的關(guān)系圖,并進(jìn)行必要的標(biāo)注。
(1)2NH4AlO(OH)HCO3Al2O3+3H2O↑+2CO2↑+2NH3↑
(2)①4.5g;②用量筒量取100mL水,攪拌溶解,用H2SO4調(diào)節(jié)溶液PH至2
(3)① H++OH-=H2O NH4++ OH—= NH3·H2O Al3++3OH—=Al(OH)3↓;
②
【解析】(1)根據(jù)NH4AlO(OH)HCO3組成聯(lián)系到碳酸氫銨鹽的分解可知:2NH4AlO(OH)HCO3Al2O3+3H2O+2CO2↑+2NH3↑;
(2)由物質(zhì)的量濃度的定義公式可計(jì)算:
m(NH4Al(SO4)2·12H2O)=n·M(NH4Al(SO4)2·12H2O)=c·V·M(NH4Al(SO4)2·12H2O)
=0.1mol/L×100mL×10-3×453g/mol=4.53g,由于托盤(pán)天平的精確度為0.1g,故為4.5g;
(3)①由圖像可知,開(kāi)始階段c(Al3+)沒(méi)變化;而后c(Al3+)降低,生成Al(OH)3沉淀;當(dāng)pH>8,Al(OH)3沉淀開(kāi)始溶解。調(diào)節(jié)pH至7,OH—先跟NH4+反應(yīng),然后與Al3+反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
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