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【题目】氯化铝可制备无机高分子混凝剂,在有机合成中有广泛的用途。

完成下列填空:

(1)实验室配制氯化铝溶液时加入盐酸的目的是______________________________________________

(2)AlCl3溶液中加入过量下列溶液,最终得到无色澄清溶液的是________(选填编号)。

a.Na2CO3 b.NaOH c.NaAlO2 d.H2SO4

(3)用滴管向试管中滴加少量AlCl3溶液时,滴管不得伸入试管中的理由是__________________,用试管夹夹持上述试管在酒精灯上加热时,不断上下移动试管的目的是____________________________。取AlCl3溶液,用小火持续加热至水刚好蒸干,生成白色固体为________

(4)为确定Al2(OH)nCl(6n)n的值,取3.490 g白色固体,全部溶解在0.112 0 molHNO3(足量)中,并加水稀释成100 mL,将溶液分成两等份,进行如下实验:

一份与足量氨水充分反应后过滤、洗涤、灼烧,最后得Al2O3的质量为1.020 g,判断加入氨水已足量的操作是________。过滤、洗涤后至少要灼烧________(填写数字);测定样品中铝元素含量时不选择测定干燥Al(OH)3的质量,而是测定Al2O3的质量的原因可能是________(选填编号)。

a.干燥Al(OH)3固体时易失水

b.Al2O3的质量比Al(OH)3大,误差小

c.沉淀Al(OH)3时不完全

d.灼烧氧化铝时不分解

从另一份溶液中取出20.00 mL,用0.129 0 mol/L的标准NaOH溶液滴定过量的硝酸,滴定前滴定管读数为0.00 mL,终点时滴定管液面(局部)如图所示(背景为白底蓝线的滴定管)。则滴定管的读数________ mL,Al2(OH)nCl(6n)n的值为________

【答案】防止氯化铝水解bd防止试剂被污染防止局部受热引起暴沸Al(OH)3静置,取上层清液,滴加氨水,无沉淀生成2ad18.605

【解析】

(1).氯化铝水解使溶液显酸性;(2).a、AlCl3Na2CO3发生双水解;b、AlCl3和过量的氢氧化钠反应生成NaAlO2;c、AlCl3NaAlO2发生双水解;d、AlCl3和硫酸不反应.(3).向试管中滴加溶液时应“垂直、悬空”,用试管夹夹持上述试管在酒精灯上加热时,要上下移动试管防止局部暴沸;AlCl3溶液蒸干时水解被促进,得Al(OH)3;(4).判断试剂已过量的方法是继续滴加,当氨水加入过量时,取上层清液继续滴加氨水,则无沉淀生成;将所得的Al(OH)3沉淀至少灼烧2-3次,至两次质量差不超过0.1g即说明Al(OH)3分解完全得Al2O3,不选择测定干燥Al(OH)3的质量,而是测定Al2O3的质量的原因是Al(OH)3热稳定性不如Al2O3好;(5).滴定管的0刻度在上,根据0.1120mol HNO3的消耗有两个原因:被3.490g Al2(OH)nCl(6n)OH-消耗的和被0.1290mol/L的标准NaOH溶液消耗的,据此计算。

解析:(1).氯化铝水解使溶液显酸性,加入盐酸能抑制其水解故答案为:防止氯化铝水解;(2).a.AlCl3Na2CO3发生相互促进水解反应:2AlCl3+3Na2CO3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2,得不到澄清溶液,故a错误;b.AlCl3和过量的氢氧化钠反应生成NaAlO2溶液,反应方程式为AlCl3+4NaOH=3NaCl+NaAlO2+2H2O,得澄清溶液,故b正确;c.AlCl3NaAlO2发生相互促进水解,反应方程式为AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl,得不到澄清溶液,故c错误;d.AlCl3和硫酸不反应,溶液仍为澄清,故d正确答案选bd;

(3).向试管中滴加溶液时应垂直、悬空,目的是防止污染试剂;用试管夹夹持上述试管在酒精灯上加热时,要上下移动试管防止局部暴沸;AlCl3溶液蒸干时由于水解生成的HCl是挥发性酸,HCl的挥发导致水解被促进,故最终得Al(OH)3;故答案为:防止试剂被污染;防止局部受热引起暴沸;Al(OH)3

(4).①.判断试剂已过量的方法是继续滴加,即当氨水加入过量时,取上层清液继续滴加氨水,则无沉淀生成;将所得的Al(OH)3沉淀至少灼烧2~3次,至两次质量差不超过0.1 g即说明Al(OH)3分解完全得Al2O3,不选择测定干燥Al(OH)3的质量,而是测定Al2O3的质量的原因是干燥Al(OH)3时易分解失水,而灼烧Al2O3不失水,故答案为:静置,取上层清液,滴加氨水,无沉淀生成;2;ad;

②.滴定管的0刻度在上,故滴定管的读数为18.60 mL,则消耗的氢氧化钠的体积为18.60 mL;根据0.112 0 mol HNO3的消耗有两个原因:被3.490 g Al2(OH)nCl(6n)OH消耗的和被0.129 0 mol/L的标准NaOH溶液消耗的,可有:0.112 mol=×n mol+0.129 mol/L×0.018 6 L×5,解得n=5,故答案为:18.60;5。

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c.比较气态氢化物的稳定性 d.比较单质的熔沸点高低

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a.体系的压强不再发生变化 bv(CO)v(H2O)

c.生成n molCO的同时生成n mol H2   d1mol HH键断裂同时断裂2mol HO

(4)若上述化学平衡状态从正反应开始建立,达到平衡后,给平衡体系加压(缩小体积),则容器内气体的平均相对分子质量将______(填写不变、变小、变大、无法确定)。若工业上以此方法生产水煤气,提高产率的措施为____。(写出两条措施)

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