Question

16．某固體混合物可能由Al、（NH₄）₂SO₄、MgCl₂、FeCl₂、AlCl₃中的兩種或多種組成，現(xiàn)對(duì)該混合物做如下實(shí)驗(yàn)，所得現(xiàn)象和有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示（氣體體積數(shù)據(jù)已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積），關(guān)于該固體混合物，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 一定含有Al，其物質(zhì)的量為$\frac{5}{3}$mol
• B． 一定不含F(xiàn)eCl₂，可能含有MgCl₂和AlCl₃
• C． 一定含有（NH₄）₂SO₄和FeCl₂
• D． 一定含有（NH₄）₂SO₄和MgCl₂，且物質(zhì)的量相等

Answer 1

分析 14.05g固體加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液產(chǎn)生氣體，有銨鹽和堿反應(yīng)生成生成的氨氣，也可以是金屬鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣，5.60L氣體通過(guò)堿石灰無(wú)變化，說(shuō)明氣體中無(wú)與堿石灰反應(yīng)的氣體，無(wú)水蒸氣的存在，通過(guò)濃硫酸，氣體剩余3.36L，體積減少5.60L-3.36L=2.24L，結(jié)合混合物可能存在的物質(zhì)可知，一定含有硫酸銨與氫氧化鈉反應(yīng)生成氨氣為2.24L，剩余的氣體只能是氫氣，體積為3.36L，說(shuō)明原混合物中一定含有鋁；
14.05g固體加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液中產(chǎn)生白色沉淀2.9g，久置無(wú)變化，由于氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿，所以能生成白色沉淀的一定氯化鎂生成的氫氧化鎂白色沉淀，質(zhì)量為2.90g，一定不存在FeCl₂；
14.05g固體加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液得到無(wú)色溶液，加入適量鹽酸會(huì)生成沉淀，說(shuō)明金屬鋁或氯化鋁與過(guò)量堿反應(yīng)生成的偏鋁酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成的氫氧化鋁沉淀，加入過(guò)量鹽酸沉淀溶解進(jìn)一步證明沉淀是氫氧化鋁，以此解答該題．

解答 解：14.05g固體加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液產(chǎn)生氣體，有銨鹽和堿反應(yīng)生成生成的氨氣，也可以是金屬鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣，5.60L氣體通過(guò)堿石灰無(wú)變化，說(shuō)明氣體中無(wú)與堿石灰反應(yīng)的氣體，無(wú)水蒸氣的存在，通過(guò)濃硫酸，氣體剩余3.36L，體積減少5.60L-3.36L=2.24L，結(jié)合混合物可能存在的物質(zhì)可知，一定含有硫酸銨與氫氧化鈉反應(yīng)生成氨氣為2.24L，物質(zhì)的量=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，則（NH₄）₂SO₄物質(zhì)的量為0.05mol，剩余的氣體只能是氫氣，體積為3.36L，說(shuō)明原混合物中一定含有鋁；
14.05g固體加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液中產(chǎn)生白色沉淀2.9g，久置無(wú)變化，由于氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿，所以能生成白色沉淀的一定氯化鎂生成的氫氧化鎂白色沉淀，質(zhì)量為2.90g，物質(zhì)的量=$\frac{2.90g}{58g/mol}$=0.05mol，氫氧化銅為藍(lán)色沉淀，所以固體混合物中一定不存在FeCl₂；
14.05g固體加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液得到無(wú)色溶液，加入適量鹽酸 會(huì)生成沉淀，說(shuō)明金屬鋁或氯化鋁與過(guò)量堿反應(yīng)生成的偏鋁酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成的氫氧化鋁沉淀，加入過(guò)量鹽酸沉淀溶解進(jìn)一步證明沉淀是氫氧化鋁，
A．固體混合物中一定含有Al，可以根據(jù)標(biāo)況下3.36L氫氣可以計(jì)算出鋁的物質(zhì)的量為0.1mol，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)以上分析可知，固體混合物中一定含有MgCl₂，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)加入氫氧化鈉溶液后生成白色沉淀，且白色沉淀沒有變化，則固體混合物中一定含有MgCl₂，一定不含F(xiàn)eCl₂，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)以上分析可知，原固體混合物中一定含有（NH₄）₂SO₄、MgCl₂，上述計(jì)算可知二者物質(zhì)的量相等，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)，側(cè)重于物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的綜合應(yīng)用，注意把握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)以及反應(yīng)現(xiàn)象，結(jié)合生成物物質(zhì)的質(zhì)量以及反應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行推斷，題目難度中等．