Question

11．在2L 2.5mol•L^-1溶液中緩慢加入0.1molNa₂O₂粉末．在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示操作（由于反應②中加入的氫氧化鈉溶液不足．故沉淀C沒有完全溶解）

據(jù)此回答下列問題：
（1）步驟I、Ⅱ中對于溶液和沉淀的分離采取的方法是過濾
（2）根據(jù)上述框圖反應關系．寫出氣體H的化學式：O₂
（3）溶液E中含有的離子主要是K⁺、Na⁺、Al³⁺、SO₄^2-
（4）寫出②、③兩個反應的化學方程式：
②Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O；
③2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

Answer 1

分析 由2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，可知0.1molNa₂O₂可以得到0.2molNaOH、0.05molO₂，KAl（SO₄）₂的物質的量為2L×2.5mol/L=5mol，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，可知OH^-不足，故沉淀C為Al（OH）₃，溶液E中含有硫酸鉀、硫酸鋁、硫酸鈉，氣體H為O₂，沉淀C加入少量NaOH，沉淀C沒有完全溶解，則F為NaAlO₂，沉淀C加熱分解生成B為Al₂O₃，步驟I、Ⅱ是分離互不相溶的固體與液體，應采取過濾操作．

解答 解：由2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，可知0.1molNa₂O₂可以得到0.2molNaOH、0.05molO₂，KAl（SO₄）₂的物質的量為2L×2.5mol/L=5mol，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，可知OH^-不足，故沉淀C為Al（OH）₃，溶液E中含有硫酸鉀、硫酸鋁、硫酸鈉，氣體H為O₂，沉淀C加入少量NaOH，沉淀C沒有完全溶解，則F為NaAlO₂，沉淀C加熱分解生成B為Al₂O₃．
（1）步驟I、Ⅱ是分離互不相溶的固體與液體，應采取過濾操作，故答案為：過濾．
（2）根據(jù)上述框圖反應關系，可知氣體H的化學式：O₂，故答案為：O₂；
（3）溶液E中含有硫酸鉀、硫酸鋁、硫酸鈉，溶液E中含有的離子主要是：K⁺、Na⁺、Al³⁺、SO₄^2-，故答案為：K⁺、Na⁺、Al³⁺、SO₄^2-；
（4）反應②的化學方程式為：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O；
反應③的化學方程式為：2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O，
故答案為：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O；2Al（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al₂O₃+3H₂O．

點評 本題考查無機物推斷，需要學生熟練掌握元素化合物性質，難度不大．