實驗探究Al及其化合物的性質與實驗探究鋁的化學性質比較活潑，可以與酸、堿、鹽都發生反應，有的反應比較復雜可能涉及多個反應。某課外小組對一些金屬單質和化合物的性質進行研究。（1）下表為“鋁與氯化銅溶液反應”實驗報告的一部分：實驗步驟實驗現象將打磨過的鋁片（過量）放入一定濃度的CuCl2溶液中產生氣泡，析出疏松的紅色固體，溶液逐漸變為無色反應結束后分離出溶液備用紅色固體用蒸餾水洗滌后，置于潮濕空氣中一段時間后固體由紅色變為綠色［視其主要成分為Cu2(OH)2CO3］【實驗探究1】按反應類型寫出實驗中發生反應的化學方程式各一個（是離子反應的只寫離子方程式）置換反應

；化合反應

。（2）用石墨作電極，電解上述實驗分離出的溶液，兩極產生氣泡。持續電解，在陰極附近的溶液中還可觀察到的現象是

。解釋此現象的離子方程式是

。(3)工業上可用鋁與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應來冶煉金屬錳。①用鋁與軟錳礦冶煉錳的原理是（用化學方程式表示）

。②MnO2在H2O2分解反應中作催化劑。若將適量MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶解產生Mn2＋，該反應的離子方程式是

。解析（1）由CuCl2溶液中Cu2+的水解使溶液呈酸性，所以會有2Al+6H+2Al3++3H2↑,也有2Al+3Cu2+2Al3++3Cu;單質銅在潮濕空氣中由紅色變為綠色，化學方程式可寫成：2Cu+O2+H2O+CO2Cu2(OH)2CO3。（2）用石墨作電極,電解AlCl3溶液,電解的方程式為：2AlCl3+6H2O2Al(OH)3↓+3H2↑+3Cl2↑持續電解,電解水,陰極：2H2O+2e-H2↑+2OH-電解從而使陰極區OH-濃度增大，所以會看到有白色沉淀生成，后沉淀逐漸溶解至消失。（3）①類似于鋁熱反應②根據題意可寫出離子方程式：MnO2+H2O2+2H+Mn2++O2↑+2H2O答案（1）2Al+6H+2Al3++3H2↑或2Al+3Cu2+2Al3++3Cu2Cu+O2+H2O+CO2Cu2(OH)2CO3（2）生成白色沉淀,后沉淀逐漸溶解至消失Al3++3OH-Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-+2H2O（3）①3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3②MnO2+H2O2+2H+Mn2++O2↑+2H2O【實驗探究2】（2010.金華一中模擬）某研究小組探究MgCl2和AlCl3混合溶液中加入氫氧化鈉溶液生成沉淀及沉淀溶解的情況，實驗過程中可能用到的儀器與藥品如下：過濾裝置，燒杯，滴管，0.5mol/LMgCl2、AlCl3各100mL,1mol/LNaOH溶液，1mol/L鹽酸探究一：實驗開始時產生沉淀的成分【假設一】實驗開始時產生的沉淀是Mg(OH)2【假設二】【假設三】實驗開始時產生的沉淀是Al(OH)3和Mg(OH)2基于假設二成立，請利用下表完成實驗過程：實驗步驟預期實驗現象預期實驗結論探究二：何時產生氫氧化鎂沉淀實驗步驟實驗現象實驗結論①另取0.5mol/LMgCl2、AlCl3溶液各30mL于不同燒杯中②向0.5mol/LAlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至剛好反應完全產生沉淀，沉淀增多，沉淀溶解，沉淀消失產生氫氧化鋁沉淀，加過量的氫氧化鈉溶液后氫氧化鋁又溶解③將MgCl2溶液全部倒入②反應后的溶液中產生大量白色沉淀請用離子方程式表示上述實驗步驟③的結論：

。由探究一、二分析可知，當向相同濃度的MgCl2、AlCl3混合溶液中滴加氫氧化鈉溶液時產生沉淀及沉淀溶解情況是

。解析

探究一：因該實驗條件下能夠生成Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀，但可能二者溶解能力不同，形成沉淀有先后，故可有三種假設：先生成Mg(OH)2沉淀、先生成Al(OH)3沉淀、兩種沉淀同時生成。若假設二成立：實驗開始時產生的沉淀為Al(OH)3，故可設計實驗進行驗證，具體見參考答案。探究二：②反應后的溶液中含有大量，加入Mg2+可看到有沉淀生成，說明Mg2+與發生水解反應，產生Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀；因探究一中假設二正確，由此可得出以下結論：先生成氫氧化鋁沉淀，再生成氫氧化鎂沉淀，最后是氫氧化鋁沉淀溶解。答案

探究一：實驗開始時產生的沉淀是Al(OH)3實驗步驟預期實驗現象預期實驗結論①分別取30mL0.5mol/LMgCl2、AlCl3溶液于燒杯中，充分混合②向混合溶液中滴入2滴酚酞溶液，逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液當溶液中生成大量的白色絮狀沉淀后溶液的顏色不變產生的沉淀可能是氫氧化鋁或氫氧化鎂或二者混合物③將