Question

實(shí)驗(yàn)室用MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過(guò)量氨水反應(yīng)制備MgAl₂O₄的主要流程如下：


（1）在沉淀反應(yīng)器中，Al³⁺與過(guò)量的氨水反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為

 

（2）如圖2所示，過(guò)濾操作中的一處錯(cuò)誤是

 

（3）判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是

 

（4）無(wú)水AlCl₃（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實(shí)驗(yàn)室可用下列裝置制備如圖1．F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，所裝填的試劑為

 

．

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,制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）鋁離子與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和銨根離子，一水合氨需要保留分子式；
（2）為了防止液體濺出，在過(guò)濾時(shí)應(yīng)該將漏斗的尖嘴部分緊貼燒杯的內(nèi)壁；
（3）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(shuō)明沒有洗滌干凈；
（4）因?yàn)槁然�鋁易發(fā)生水解，裝置F吸收水分防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入E裝置；而G用于吸收未反應(yīng)的氯氣，所以可以加入堿石灰來(lái)代替F和G的作用．

解答： 解：（1）一水合氨堿性較弱，與鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺，
故答案為：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（2）過(guò)濾時(shí)應(yīng)該將漏斗的尖嘴部分緊貼燒杯的內(nèi)壁，防止液體濺出，
故答案為：漏斗下端尖嘴未緊貼燒杯內(nèi)壁；
（3）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(shuō)明沒有洗滌干凈，若沒有沉淀生成，則說(shuō)明已經(jīng)洗滌干凈，
故答案為：AgNO₃溶液（或硝酸酸性的AgNO₃溶液）；
（4）因?yàn)闊o(wú)水AlCl₃遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，所以制備氯化鋁時(shí)要求氯氣是干燥的，而且濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)的HCl也與Al反應(yīng)，所以需除去HCl，裝置B中盛放飽和NaCl溶液，目的就是除去氯氣中的HCl；裝置C中盛放濃硫酸，目的是干燥氯氣；F中也盛放濃硫酸，目的是吸收G中的水蒸氣，防止水蒸氣進(jìn)入D中；可用一件儀器裝填適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用，該試劑既能吸收水，還能吸收多余的氯氣，所以應(yīng)該是堿石灰（或NaOH、CaO），
故答案為：吸收水蒸氣，防止AlCl₃吸水產(chǎn)生白霧；堿石灰（或NaOH、CaO）．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法及其綜合應(yīng)用等知識(shí)，題目難度中等，明確制備原理及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法為解答關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)制備方案的設(shè)計(jì)原則，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/div>