Question

用1图所示的I和II装置组合、I和III装置组合可以进行相关实验（夹持仪器省略），回答下列问题：

Answer 1

解题思路：（1）有气体参加或生成的反应，实验前要检验装置的气密性，根据检查气密性的原理分析；

（2）二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色；Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水；

（3）氨气极易溶于水，通入溶液时要防倒吸；

（4）由图可知白色沉淀能部分溶于氢氧化钠，可知沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝；横坐标为0-4moL时发生的化学反应是：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓沉淀为最大值时，该阶段消耗4mol过氧化钠即8molNaOH，根据OH^-守恒，2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]=n（NaOH），结合元素守恒n（Mg²⁺）=n[Mg（OH）₂]、n（Al³⁺）=n[Al（OH）₃]；横坐标为4-5moL时，发生的化学反应是：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，Al（OH）₃完全溶解消耗消耗1moL过氧化钠即2molNaOH，根据消耗的氢氧化钠计算n[Al（OH）₃]，再根据铝元素守恒可知，n（Al³⁺）=n[Al（OH）₃]，据此计算解答．

（5）氢氧化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成AlO₂^-．

（1）若用Ⅰ和Ⅱ装置或Ⅰ和Ⅲ装置组合，实验前须检验装置的气密性，应该关闭止水夹打开分液漏斗的活塞，看漏斗里的水会不会往下流；

故答案为：漏斗里的水会不会往下流；

（2）在Ⅰ和Ⅱ装置组合中，若a为浓硫酸，b为铜粉，c容器中盛放品红溶液，旋开f后，给烧瓶加热，Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，则C中的现象是有气泡生成，溶液褪色；Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，其反应的方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）

△

.

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；

故答案为：有气泡生成，溶液褪色；Cu+2H₂SO₄（浓）

△

.

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；

（3）在Ⅰ装置中，若a为浓氨水，b为生石灰，欲制取氨气并证明氨水有碱性，因为氨气极易溶于水，通入溶液时要防倒吸，所以选用II，而使用III装置会产生倒吸现象；

故答案为：II；使用III装置会产生倒吸现象；

（4）若溶液中有Cu²⁺会生成蓝色沉淀，有Fe³⁺会生成红褐色沉淀，题中只有白色沉淀，而且由图可知白色沉淀能部分溶于氢氧化钠，可知沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝，所以溶液中的离子为：Mg²⁺、Al³⁺；

横坐标为4-5moL时，发生的化学反应是：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，Al（OH）₃完全溶解消耗消耗1moL过氧化钠即2molNaOH，由方程式可知n[Al（OH）₃]=n（NaOH）=2mol，根据铝元素守恒可知，n（Al³⁺）=n[Al（OH）₃]=2mol；

横坐标为0-4moL时发生的化学反应是：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓沉淀为最大值时，该阶段消耗4mol过氧化钠即8molNaOH，根据OH^-守恒，2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]=n（NaOH），Mg²⁺物质的量为1mol，故Mg²⁺、Al³⁺的物质的量浓度之比为1：2，

故答案为：Mg²⁺、Al³⁺；1：2；

（5）在图2中A→B段中发生的反应是氢氧化铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成AlO₂^-，所以溶液所增加的阴离子是AlO₂^-；

故答案为：AlO₂^-．

点评：

本题考点： 性质实验方案的设计；离子方程式的有关计算．

考点点评： 本题考查了实验方案设计、镁铝化合物的性质等，侧重于考查学生的实验探究能力和分析图象的能力，题目难度中等，注意把握实验原理是解题的关键．