(1)AlCl3固体加水后,溶液会有白色浑浊出现。实验室常将AlCl3先溶于________,然后再加水稀释,避免出现浑浊。
(2)减压过滤不宜用于过滤颗粒太小的沉淀,所以下列操作有利于后续减压过滤操作的是( )
A.加入较稀的氨水B.加入氨水充分反应后,煮沸几分钟 C.使用较稀的AlCl3溶液D.加入较浓的氨水
(3)在减压过滤前,应先将滤纸放入布氏漏斗,________________________________________________________________________(填实验操作),使滤纸紧贴在漏斗瓷板上。
(4)AlCl3溶液可用废铝渣(含Al与Al2O3)制取,某小组设计了如下装置(夹持和控温装置省略)。实验中,使用滴液漏斗的优点有:①有利于盐酸的滴加;②________________________________________________________________________;
从实验安全的角度分析,该装置有一处不合理,它是________________________________________________________________________。
(5)PAC中铝含量可通过EDTA(用Y表示)返滴定法测定。其测定原理如下:在样品中加入定量且过量的EDTA标准溶液,使A1与EDTA完全反应。再以二甲酚橙为指示剂,用Zn
+
3+
2
4-
的标准溶液滴定过量的EDTA,当溶液恰好变色时即为终点,相关反应如下: ①Al+Y===AlY;②Zn+Y===ZnY。
测定小组获得如下数据,则该PAC样品中铝元素含量为________g/100mL。
PAC试样稀释 滴定取样 5.00mLPAC样品,加适量盐酸充分解聚,并定容至250.00mL 取稀释后样品溶液25.00mL于锥形瓶 锥形瓶中加入50.00mLEDTA 指示剂恰好变色时,消耗试液35.00mL 3+
4-
-
2+
4-
2-
c(EDTA)=0.0240mol·L-1 c(Zn2+)=0.0200mol·L-1 【解析】 (1)AlCl3固体加水后溶液出现白色浑浊是因为铝离子水解,所以先将氯化铝固体溶于盐酸,可避免铝离子水解;
(2)氢氧化铝是一种胶状固体,一般增大氨水浓度和加热煮沸可以增大晶体的体积; (3)抽滤过程中,在加入混合物之前,先要用蒸馏水润湿滤纸,使之与布氏漏斗完全贴合,加快抽滤速度,同时微开水龙头抽气,借助抽气泵使滤纸与布氏漏斗更好贴合;
5
(4)该滴液漏斗是在密闭条件下恒压,与普通漏斗相比,除了液体可以顺利滴下,还可以避免氯化氢的挥发、污染环境;但是该反应产生的气体是氢气,在空气中有可能爆炸,应该要收集起来,而不是直接排入空气中;
(5)根据题意可知,50mL的EDTA主要分为两部分反应:与A1和Zn。 Al
3+
3+
2+
~ EDTA
11
X (0.0240×50-0.02×35)×10-3mol X=5×10-4mol
由于实验的25mL试液是从样品的5mL定容成250mL中取得,所以每100mL样品中的铝元素含量为(5×10mol×27g·mol×10×100)/5=2.70 g/100mL。
【答案】 (1)盐酸 (2)BD
(3)用蒸馏水润湿滤纸,微开水龙头抽气 (4)避免氯化氢的挥发、污染环境 (5)缺少H2的尾气处理 (6)2.70
【提炼】 这是以铝为背景的实验题,主要考查了实验化学的相关基础知识、含量计算以及铝相关知识。
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