Question

有關物質間轉化關系如圖，試回答：

（1）轉化①的反應條件為

 

（2）轉化②的化學方程式為

 

轉化⑤的離子方程式為

 

（3）若轉化⑤用于實驗室制Al（OH）₃，則試劑A宜選擇

 

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

1

3

轉化為Al（OH）₃沉淀，則加入的NaOH溶液的體積可能為

 

mL．

Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）由于鋁是比較活潑的金屬，故利用電解法制取，據此解答即可；
（2）依據鋁與氫氧化鈉反應和水反應生成氫氣，寫出方程式即可；氯化鋁與弱堿反應生成氫氧化鋁，據此寫出離子反應方程式即可；
（3）依據（2）的分析得出試劑；依據電荷守恒以及元素守恒計算即可．

解答： 解：（1）鋁是比較活潑的金屬，應利用電解熔融氧化鋁來制取單質鋁，故條件為：熔融、電解，故答案為：熔融、電解；
（2）轉化②是鋁與氫氧化鈉反應生成氫氣，在此反應中應有水參加，故方程式為：2Al+2 NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，轉化⑤是氫氧化鋁的制取，由于氫氧化鋁溶于強堿，故利用氨水與鋁的可溶性鹽反應制取，故離子反應方程式為：Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃+3NH₄⁺，
故答案為：2Al+2 NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑； Al³⁺+3NH₃?H₂O═Al（OH）₃+3NH₄⁺；
（3）依據（2）分析得知，試劑A應選擇氨水，n（AlCl₃）=0.05L×3mol?L^-1=0.15mol，生成的Al（OH）₃沉淀為0.05mol；
第一種情況：氫氧化鈉不足，只生成了氫氧化鋁，n（NaOH）=3n（Al（OH）₃）=0.15mol，加入的NaOH溶液的體積為

0.15mol

1mol/L

=0.15L=150mL；
第二種情況：氫氧化鈉部分過量，生成了0.05mol氫氧化鋁，0.10mol的NaAlO₂，根據反應：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溶液的體積為

0.55mol

1mol/L

=0.55L=550mL；
故答案為：150或550．

點評：本題考查鋁的制取、氫氧化鋁的制取、氫氧化鋁的兩性等知識，注意濃鹽酸書寫離子方程式時寫成離子形式，難度中等．