Question

【題目】某校化學興趣小組用如圖所示過程除去AlCl3中含有的Mg2＋、K＋雜質離子并盡可能減少AlCl3的損失。請回答下列問題：

(1)寫出混合物中加入足量氫氧化鈉溶液時，溶液中發生反應的離子方程式：_________________。

(2)氫氧化鈉溶液能否用氨水代替，為什么？___________________________。

(3)在溶液a中加入鹽酸時需控制鹽酸的量，為什么？___________。為此，改進方法是___________。

Answer 1

【答案】Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O 不能，因為在Al3＋與氨水反應生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能與氨水繼續反應，從而不能將Al(OH)3與Mg(OH)2分開 因為氫氧化鋁能與強酸反應，所以在加入鹽酸時，需要控制鹽酸的量，以防止部分Al(OH)3轉化成Al3＋ 通入過量二氧化碳氣體

【解析】

Mg2＋、K＋、Al3+、Cl-的溶液中加入過量的NaOH時，生成氫氧化鎂沉淀和偏鋁酸根離子；則溶液a中含有K＋、Al3+、Cl-、Na+、OH-、AlO2-；加入適量的鹽酸，生成氫氧化鋁沉淀，過濾、洗滌后，加入鹽酸生成氯化鋁。

(1)混合物中加入足量氫氧化鈉溶液時，鎂離子與氫氧根離子反應生成氫氧化鎂沉淀，鋁離子與氫氧根離子生成偏鋁酸根離子和水，反應的離子方程式為Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O；

(2)氫氧化鈉溶液不能用氨水代替，因為氫氧化鋁與氨水不反應，則生成的沉淀為氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀的混合物，無法分離鎂離子、鋁離子；

(3) 溶液a中加入鹽酸需控制用量，因為過量的鹽酸可與氫氧化鋁反應生成氯化鋁，導致得到的鋁的含量降低；可以通用二氧化碳代替鹽酸，因為過量二氧化碳的溶液與氫氧化鋁不反應。