Question

10．按要求回答下列問題：
（1）工業(yè)上用電解熔融的氧化鋁來制備金屬鋁，電解池中熔融氧化鋁電離出可自由移動(dòng)的鋁離子和氧離子，寫出陽極的電極反應(yīng)式：2O^2--4e^-=O₂ ↑
（2）鋁與氫氧化鈉反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
（3）實(shí)驗(yàn)室采用MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過量氨水反應(yīng)制備MgAl₂O₄，主要流程如下：

為使Mg²⁺、Al³⁺同時(shí)生成沉淀，應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入B（填“A”或“B”），再滴加另一反應(yīng)物．請(qǐng)簡(jiǎn)述判斷流程中沉淀是否洗凈所用的方法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，則說明沒有洗滌干凈；若沒有沉淀生成，則說明已經(jīng)洗滌干凈．

Answer 1

分析 （1）電解池的陽極上是陰離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，據(jù)此書寫電極反應(yīng)式；
（2）金屬鋁和氫氧化鈉水溶液之間發(fā)生反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、氫氣，據(jù)此書寫方程式；
（3）MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過量氨水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再經(jīng)過過濾、洗滌、干燥得氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再在高溫焙燒得到MgAl₂O₄固體，先加入氨水，再加入鹽的混合溶液，會(huì)使兩種沉淀同時(shí)生成；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，則說明沒有洗滌干凈；若沒有沉淀生成，則說明已經(jīng)洗滌干凈；

解答 解：（1）用電解熔融的氧化鋁來制備金屬鋁時(shí)，電解池的陽極上是陰離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式
為：2O^2--4e^-=O₂ ↑；故答案為：2O^2--4e^-=O₂↑；
（2）金屬鋁和氫氧化鈉水溶液之間發(fā)生反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、氫氣，離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）MgCl₂、AlCl₃的混合溶液與過量氨水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再經(jīng)過過濾、洗滌、干燥得氫氧化鎂和氫氧化鋁沉淀，再在高溫焙燒得到MgAl₂O₄固體；如先加入MgCl₂、AlCl₃的混合溶液，再加氨水，氨水少量，應(yīng)先生成氫氧化鎂沉淀，反之，先加氨水，因氨水足量，則同時(shí)生成沉淀，故應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入氨水；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，則說明沒有洗滌干凈；若沒有沉淀生成，則說明已經(jīng)洗滌干凈，故答案為：B；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，則說明沒有洗滌干凈；若沒有沉淀生成，則說明已經(jīng)洗滌干凈．

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)，為高考常見題型，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?/p>