Question

合金廢料可以回收，用來制取某些化工產(chǎn)品．今有鎂鋁合金廢料和水、濃硫酸、濃鹽酸及燒堿，某化學小組用最少的步驟制取MgCl₂和Al₂（SO₄）₃．請問：
（1）實驗經(jīng)歷的主要步驟有

 

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（2）寫出上述實驗過程的化學反應方程式：

 

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Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物,鎂的化學性質(zhì),鋁的化學性質(zhì)

專題：元素及其化合物

分析：先用水稀釋濃硫酸，并配制氫氧化鈉溶液，鋁能溶于氫氧化鈉溶液生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉和適量酸反應生成氫氧化鋁，氫氧化鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁；將不溶于氫氧化鈉溶液的固體溶于稀鹽酸制得氯化鎂；
根據(jù)各步化學反應寫出相應的化學反應方程式．

解答： 解：（1）先用水稀釋濃硫酸得稀硫酸，并配制氫氧化鈉溶液備用；
將合金廢料溶于過量氫氧化鈉溶液，鋁和氫氧化鈉溶液反應生成可溶性的偏鋁酸鈉，鎂和氫氧化鈉溶液不反應，過濾后得到固體，將沉淀溶于稀鹽酸中得到氯化鎂溶液，再將氯化鎂溶液蒸干制得氯化鎂；
濾液和適量稀鹽酸生成氫氧化鋁沉淀，氫氧化鋁溶于稀硫酸得到硫酸鋁，蒸干水分得到硫酸鋁，
故答案為：用水稀釋濃H₂SO₄，并配制NaOH溶液；將合金廢料溶于過量NaOH溶液；過濾，沉淀用HCl溶解，蒸干水分；濾液加適量稀H₂SO₄，生成沉淀，過濾所得沉淀再溶于稀H₂SO₄，蒸干水分；
（2）鋁和氫氧化鈉溶液反應方程式為2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，鎂和鹽酸反應方程式為Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑，偏鋁酸鈉和稀硫酸反應方程式為2NaAlO₂+H₂SO₄+2H₂O═Na₂SO₄+2Al（OH）₃↓，氫氧化鋁和稀硫酸反應生成硫酸鋁反應方程式為2Al（OH）₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O，
故答案為：2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑、Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑、2NaAlO₂+H₂SO₄+2H₂O═Na₂SO₄+2Al（OH）₃↓、2Al（OH）₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O．

點評：本題以鎂鋁為載體考查了物質(zhì)的提純及分離，根據(jù)物質(zhì)的化學性質(zhì)及溶解性采用適合的溶劑來分離物質(zhì)，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解題關鍵，注意分析問題的縝密性、操作方法的規(guī)范性，難度中等．