Question

有关物质间转化关系如图，试回答：

（1）转化①的反应条件为

 

（2）转化②的化学方程式为

 

转化⑤的离子方程式为

 

（3）若转化⑤用于实验室制Al（OH）₃，则试剂A宜选择

 

（填名称）．若向50mL 3mol?L^-1AlCl₃溶液中滴加1mol?L^-1NaOH溶液，结果Al³⁺离子有

1

3

转化为Al（OH）₃沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为

 

mL．

Answer 1

考点：镁、铝的重要化合物

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（1）由于铝是比较活泼的金属，故利用电解法制取，据此解答即可；
（2）依据铝与氢氧化钠反应和水反应生成氢气，写出方程式即可；氯化铝与弱碱反应生成氢氧化铝，据此写出离子反应方程式即可；
（3）依据（2）的分析得出试剂；依据电荷守恒以及元素守恒计算即可．

解答： 解：（1）铝是比较活泼的金属，应利用电解熔融氧化铝来制取单质铝，故条件为：熔融、电解，故答案为：熔融、电解；
（2）转化②是铝与氢氧化钠反应生成氢气，在此反应中应有水参加，故方程式为：2Al+2 NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，转化⑤是氢氧化铝的制取，由于氢氧化铝溶于强碱，故利用氨水与铝的可溶性盐反应制取，故离子反应方程式为：Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃+3NH₄⁺，
故答案为：2Al+2 NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑； Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃+3NH₄⁺；
（3）依据（2）分析得知，试剂A应选择氨水，n（AlCl₃）=0.05L×3mol?L^-1=0.15mol，生成的Al（OH）₃沉淀为0.05mol；
第一种情况：氢氧化钠不足，只生成了氢氧化铝，n（NaOH）=3n（Al（OH）₃）=0.15mol，加入的NaOH溶液的体积为

0.15mol

1mol/L

=0.15L=150mL；
第二种情况：氢氧化钠部分过量，生成了0.05mol氢氧化铝，0.10mol的NaAlO₂，根据反应：Al³⁺+30H^-═Al（OH）₃ ，Al（OH）₃+0H^-═AlO₂ ^-+2H₂O、
Al³⁺+40H^-═AlO₂ ^-+2H₂O；
n（NaOH）=0.10mol×4+0.05mol×3=0.55mol，NaOH溶液的体积为

0.55mol

1mol/L

=0.55L=550mL；
故答案为：150或550．

点评：本题考查铝的制取、氢氧化铝的制取、氢氧化铝的两性等知识，注意浓盐酸书写离子方程式时写成离子形式，难度中等．