Question

【題目】固體X只可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的一種或幾種組成，某同學(xué)對(duì)該固體進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）若氣體甲通過(guò)濃硫酸后體積減小，但還有剩余，則原混合物中一定存在的物質(zhì)是___________，可能存在的物質(zhì)是________________

（2）無(wú)色溶液甲通入過(guò)量的CO2，反應(yīng)的離子方程式為________________________;

（3）在下圖上畫出無(wú)色溶液甲中逐滴滴加鹽酸，生成白色沉淀與滴加鹽酸的量關(guān)系示意圖. ________________

Answer 1

【答案】 Al、(NH4)2SO4 、MgCl2 AlCl3 OH－+ CO2= HCO3- [Al(OH)4]–+CO2=Al(OH)3↓+HCO3- 略。至少要體現(xiàn)2點(diǎn)：一是一開(kāi)始加鹽酸沒(méi)有沉淀，二是生成最大值沉淀與沉淀消失所用鹽酸體積為1：3

【解析】根據(jù)圖像可知，固體X在過(guò)量濃NaOH溶液中加熱后產(chǎn)生白色沉淀甲，甲久置無(wú)明顯變化，證明沉淀為氫氧化鎂，不含氫氧化亞鐵，固體X中一定含有MgCl2，一定不含FeCl2，無(wú)色溶液甲通入過(guò)量CO2產(chǎn)生白色沉淀乙為氫氧化鋁，說(shuō)明溶液甲中含有NaAlO2，但NaAlO2也可能是由鋁與氫氧化鈉反應(yīng)得到的，不能說(shuō)明原溶液中一定含有AlCl3，無(wú)色溶液乙為碳酸氫鈉溶液，白色沉淀乙與過(guò)量稀鹽酸反應(yīng)生成無(wú)色溶液丙為氯化鋁，Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，(NH4)2SO4在氫氧化鈉濃溶液加熱條件下反應(yīng)生成氨氣，故氣體甲可能是氫氣、氨氣中的一種或兩種。

（1）若氣體甲通過(guò)濃硫酸后體積減小，但還有剩余，則氣體為氫氣和氨氣的混合物質(zhì)，綜上，原混合物中一定存在的物質(zhì)是Al、(NH4)2SO4、MgCl2，可能存在的物質(zhì)是AlCl3；（2）無(wú)色溶液甲（Na[Al(OH)4]）通入過(guò)量的CO2生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，其反應(yīng)的離子方程式為: [Al(OH)4]–+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-；（3）無(wú)色溶液甲是過(guò)量的氫氧化鈉和偏鋁酸鈉溶液的混合物，逐滴滴加鹽酸，開(kāi)始加鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)沒(méi)有沉淀，氫氧化鈉消耗完后，加入的鹽酸與偏鋁酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鋁沉淀，偏鋁酸鈉反應(yīng)完后，鹽酸開(kāi)始溶解氫氧化鋁使沉淀溶解，且生成最大值沉淀與沉淀消失所用鹽酸體積為1：3，示意圖為：