Question

某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl₃中含有的Mg²⁺、K⁺杂质离子并尽可能减少AlCl₃的损失．

请回答下列问题：

（1）写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式：          、         、         ．

（2）氢氧化钠溶液能否用氨水代替，为什么？                   ．

（3）在溶液a中加入盐酸时需控制盐酸的量，为什么               ；为此，改进方法是          ．

Answer

（1）Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓、Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O；（2）不能，因为在Al3+与氨水反应生成Al（OH）3后，Al（OH）3不能与氨水继续反应，从而不能将Al（OH）3与Mg（OH）2分开；（3）因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀AlO2﹣时，需要控制盐酸的量，以防止部分铝转化成Al3+；通入过量二氧化碳气体．

【解析】由实验流程可知，加足量的NaOH生成氢氧化镁沉淀，过滤得到溶液a中含AlO2﹣、K+、Cl﹣、Na+、OH﹣，然后加盐酸，沉淀c为氢氧化铝，加盐酸生成氯化铝，溶液b中含KCl、NaCl；

（1）AlCl3中含有Mg2+、K+杂质离子，加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式为Mg2++2OH﹣=Mg（OH）2↓、Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O；

（2）因为在Al3+与氨水反应生成Al（OH）3后，Al（OH）3不能与氨水继续反应，从而不能将Al（OH）3与Mg（OH）2分开，则不能利用氨水代替NaOH溶液；

（3）因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀AlO2﹣时，需要控制盐酸的量，以防止部分AlO2﹣转化成Al3+，改进的方法是将盐酸改成通入二氧化碳气体

【点评】本题考查混合物分离、提纯实验方案的设计，为高频考点，把握实验流程中发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意氢氧化铝的两性，题目难度不大．