Question

20．某固體混合物可能含有Al、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂、AlCl₃、FeCl₂、NaCl中的一種或幾種，現(xiàn)對該混合物做如下實驗，所得現(xiàn)象和有關數(shù)據(jù)如圖（氣體體積已換算成標準狀況下體積）：下列說法不正確的是（　�。�

• A． 混合物中一定不存在FeCl₂和NaCl
• B． 反應④的離子方程式為：AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓
• C． 混合物中一定含有Al、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂三種物質，無法判斷是否含有AlCl₃
• D． 白色沉淀5.80g是Mg（OH）₂

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，且其質量為$\frac{6.72L}{\frac{22.4L/mol}{1.5}}$×27 g/mol=5.4 g．生成氨氣的物質的量為$\frac{11.2L-6.72L}{22.4L/mol}$=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），因為NaOH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，質量為9.5g，無色溶液中有Al與過量NaOH溶液反應后得到的NaAlO₂，根據(jù)Al、（NH₄）₂SO₄和MgCl₂的質量和判斷是否含有AlCl₃、NaCl．

解答 解：A．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），28.1g固體中：含有金屬Al：5.4 g，（NH₄）₂SO₄：13.2 g，MgCl₂：9.5g，
5.4 g+13.2 g+9.5 g=28.1g，即原固體中一定不含有NaCl，故A正確；
B．28.1g固體中：含有金屬Al：5.4 g，（NH₄）₂SO₄：13.2 g，MgCl₂：9.5g，與過量NaOH溶液反應：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，（NH₄）₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2H₂O+2NH₃↑，MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl，最后無色溶液為NaAlO₂、Na₂SO₄、NaCl、NaOH混合液，加適量的稀鹽酸，所以反應④是偏鋁酸根與氫離子反應生成氫氧化鋁沉淀，AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓，故B正確；
C．28.1g固體中：含有金屬Al：5.4 g，（NH₄）₂SO₄：13.2 g，MgCl₂：9.5g，5.4 g+13.2 g+9.5 g=28.1g，即原固體中一定不含有NaCl、AlCl₃，故C錯誤；
D．因為NaOH過量，所以白色沉淀不可能含有氫氧化鋁，MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl，則說明5.8 g白色沉淀為Mg（OH）₂，故D正確；
故選C．

點評 本題考查物質的分離、提純以及檢驗，側重于元素化合物知識的綜合應用，為高考常考查題型，注意根據(jù)相關數(shù)據(jù)進行判斷，題目難度中等．