Question

某固體混合物可能由Al、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂、AlCl₃、FeCl₂中的一種或幾種組成，現(xiàn)對(duì)該混合物作如下實(shí)驗(yàn)，所得現(xiàn)象和有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示（氣體體積數(shù)據(jù)已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積）：
回答下列問題：
（1）混合物中是否存在FeCl₂

否

 （填“是”或“否”）；
（2）混合物中是否存在（NH₄）₂SO₄

是

（填“是”或“否”），你的判斷依據(jù)是

氣體通過濃硫酸減少4.48L

．
（3）請(qǐng)根據(jù)計(jì)算結(jié)果判斷混合物中是否含有AlCl₃（說出你的計(jì)算依據(jù)，不要求寫計(jì)算過程）

由題中信息可推得一定含有Al、（NH₄）₂SO₄和MgCl₂三種物質(zhì)，而計(jì)算出這三種物質(zhì)的質(zhì)量之和剛好等于28.1g，所以一定沒有AlCl₃

（4）把AlCl₃溶液加熱濃縮蒸干，不能得到AlCl₃?6H₂O晶體，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)可行的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)方案，怎樣從溶液中得到較純的AlCl₃?6H₂O晶體．

往氯化鋁溶液中加入一定量的濃鹽酸后，再加熱濃縮，冷卻晶體

．

Answer 1

分析：根據(jù)生成氣體通過堿石灰體積不變（無酸性氣體），而通過濃硫酸體積減小，說明剩余的 6.72 L氣體為氫氣，即原固體中一定含有金屬Al，且其質(zhì)量為

6.72L 22.4L/mol

1.5

×27 g/mol=5.4 g．生成氨氣的物質(zhì)的量為

11.2L-6.72L

22.4L/mol

=0.2 mol，則原固體中一定含有 0.1 mol （NH₄）₂SO₄，其質(zhì)量為13.2 g，得到白色沉淀久置不變色，說明無FeCl₂（氫氧化亞鐵易被氧化為紅棕色的氫氧化鐵），因?yàn)镹aOH過量，所以白色沉淀不可能含有氫氧化鋁，則說明5.8 g白色沉淀為Mg（OH）₂，為0.1 mol，則固體中MgCl₂為0.1 mol，質(zhì)量為9.5g，無色溶液中有Al與過量NaOH溶液反應(yīng)后得到的NaAlO₂．

解答：解：（1）白色沉淀久置不變色，說明無FeCl₂（氫氧化亞鐵易被氧化為紅棕色的氫氧化鐵），
故答案為：否；
（2）氣體通過濃硫酸后，體積減少4.48 L，說明氣體中有NH₃，則原固體中一定含有（NH₄）₂SO₄，
故答案為：是；氣體通過濃硫酸減少4.48L；
（3）由以上分析可知原固體中一定含有金屬Al，且其質(zhì)量為

6.72L 22.4L/mol

1.5

×27 g/mol=5.4 g，原固體中一定含有 0.1 mol （NH₄）₂SO₄，其質(zhì)量為13.2 g，固體中MgCl₂為0.1 mol，質(zhì)量為9.5g，三種物質(zhì)的質(zhì)量之和剛好等于28.1g，所以一定沒有AlCl₃，
故答案為：由題中信息可推得一定含有Al、（NH₄）₂SO₄和MgCl₂三種物質(zhì)，而m（Al）+m〔（NH₄）₂SO₄〕+m（MgCl₂）=28.1 g，所以一定沒有AlCl₃；
（4）氯化鋁為強(qiáng)酸弱堿鹽，加熱水解沉淀氫氧化鋁和氯化氫，而氯化氫易揮發(fā)，最終可得到氫氧化鋁沉淀，如抑制疏解，應(yīng)往氯化鋁溶液中加入一定量的濃鹽酸后，再加熱濃縮，冷卻晶體．
故答案為：往氯化鋁溶液中加入一定量的濃鹽酸后，再加熱濃縮，冷卻晶體．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的分離、提純以及檢驗(yàn)，側(cè)重于元素化合物知識(shí)的綜合應(yīng)用，為高考�？疾轭}型，注意根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，題目難度中等．