Question

（20分）某化学课外活动小组以铝屑、稀H₂SO₄、NaOH溶液为主要原料欲制备Al(OH)₃沉淀，设计了如下三种方案，见下表。阅读下表并回答下列问题：

途径	生成1 mol Al(OH)3消耗H^+或OH^－的物质的量/mol
消耗H^+	消耗OH^－
1．Al→Al^3+→Al(OH)3
2．Al→AlO→Al(OH)3
3．

（1）填写上表中空格并从节约原料的角度来分析，你认为应选择方案_________最为合理。

（2）本实验要用到NaOH溶液。某学生用已知质量y(g)的表面皿，准确称取（g）NaOH固体。他在托盘天平的右盘上放入（+ y）(g)砝码，在左盘的表面皿中加入NaOH固体，这时指针偏向右边，如图所示，下面他的操作应该是_________        使            。

（3）若称取的(g)NaOH刚好可配制0.5mol·L^－1NaOH溶液500mL。在下列配制溶液过程示意图中有错误的是（填操作序号）______________。

（4）阅读下列制备Al(OH)₃实验步骤，填写空白：

①在烧杯A中加入50mL0.5mol·LNaOH溶液，再加入足量铝屑。给溶液稍加热。其作用是：__________________________用蒸馏水把铝屑冲洗干净。称量铝屑的质量为m₁(g)。

②在盛有适量稀H₂SO₄的烧杯B中应放入___________（g）（用含m₁的式子表示）质量的铝屑，充分搅拌使铝屑反应完全。

③在盛有适量浓NaOH溶液的烧杯C中放入____________（g）（用含m₁的式子表示）质量的铝屑充分搅拌使铝屑反应完全。

④将烧杯B和烧杯C中的溶液混和观察到的现象是：_______________________________，反应的离子方程式是：___________________________

（5）过滤时某学生操作如图，请用文字说明图中错误的是：

_____________________                                                                                                                                                                                                。

（6）把沉淀转移到烧杯中，用蒸馏水洗涤三次再过滤，再洗涤、

干燥得Al(OH)₃固体质量为m₂(g)计算本实验Al(OH)₃的产率是_________________   

Answer

（1）

途径

生成1 mol Al(OH)3消耗H+或OH－的物质的量/mol

消耗H+

消耗OH－

1

3

3

2

1

1

3

3/4

3/4

方案3（每空1分，共7分）

（2）继续加入样品  指针指在标尺的中间（2分）    （3）①③④⑤  （2分）

（4）①除去铝粉表面的Al2O3；②；③  （共3分）④生成白色絮状沉淀  3AlO     4Al(OH)3↓（共2分）（5）玻璃棒下端应该低于滤纸边缘；漏斗颈没有（或应该）靠在烧杯内壁.（共2分）

（6）   （2分）

【解析】（1）根据方程式2Al＋6H＋=2Al3＋3H2↑、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、↓2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑、Al2－＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓、3AlO     4Al(OH)3↓，即可计算出消耗的氢离子或OH－的物质的量。根据消耗的原料分析，方案3是最好的。

（2）指针偏向右边，说明样品的质量还不到g，所以应该继续加入样品，使指针指在标尺的中间。

（3）考查物质的量浓度溶液的配制，溶解应该在烧杯中进行，①不正确。转移使，胶头滴管的下端应该放在刻度线的下面，③不正确。④不正确，因为没有洗涤，⑤不正确，定容时应该平视，

答案选①③④⑤。

（4）①铝片表面含有氧化铝，需要氢氧化钠除去。

②根据3AlO     4Al(OH)3↓可知，生成铝离子的消耗的铝，和生成AlO2－消耗的铝质量之比是1︰3的，所以B中应放入的铝。

③根据②可知C中放入的铝。

④铝离子和AlO2－反应生成氢氧化铝沉淀。方程式为3AlO     4Al(OH)3↓。

（5）根据装置图可知，有2处错误，分别是玻璃棒下端应该低于滤纸边缘；漏斗颈没有（或应该）靠在烧杯内壁。

（6）m1g理论上可生成氢氧化铝是，所以产率是。