Question

【题目】某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2＋、K＋杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。请回答下列问题：

(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：_________________。

(2)氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？___________________________。

(3)在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量，为什么？___________。为此，改进方法是___________。

Answer 1

【答案】Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O 不能，因为在Al3＋与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开 因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸时，需要控制盐酸的量，以防止部分Al(OH)3转化成Al3＋ 通入过量二氧化碳气体

【解析】

Mg2＋、K＋、Al3+、Cl-的溶液中加入过量的NaOH时，生成氢氧化镁沉淀和偏铝酸根离子；则溶液a中含有K＋、Al3+、Cl-、Na+、OH-、AlO2-；加入适量的盐酸，生成氢氧化铝沉淀，过滤、洗涤后，加入盐酸生成氯化铝。

(1)混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，铝离子与氢氧根离子生成偏铝酸根离子和水，反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O；

(2)氢氧化钠溶液不能用氨水代替，因为氢氧化铝与氨水不反应，则生成的沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀的混合物，无法分离镁离子、铝离子；

(3) 溶液a中加入盐酸需控制用量，因为过量的盐酸可与氢氧化铝反应生成氯化铝，导致得到的铝的含量降低；可以通用二氧化碳代替盐酸，因为过量二氧化碳的溶液与氢氧化铝不反应。