- 铝的化学性质和冶炼
- 共2786题
（4分）镁化合物具有广泛用途，请回答有关镁的下列问题：
（1）单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的______________，还生成少量的______________（填化学式）；
（2）将生成的产物加入水中，其中一种产物可与水生成难溶于水的白色沉淀和能使红色石蕊试纸变蓝的气体，请写出该反应方程式 。
正确答案
MgO, Mg3N2, Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3
略
某兴趣小组同学取用80.00 g的MgCl2溶液(含镁元素质量分数为15.00%)，将其小心蒸干得49.25 g固体(其成分表示为Mgx(OH)yClz•nH2O)，为研究其组成进行了如下两实验：
实验一：将所得固体全部溶于100 mL 1.50 mol·L－1的硝酸中，再加水稀释至500 mL，测得溶液的c(H+)=0.1mol·L－1；
实验二：取实验一稀释后的溶液50 mL向其中加入足量的AgNO3溶液得沉淀12.915 g。
①对于上述两个实验的安排，说法正确的是 ；（填字母序号）
A．均要做，否则无法计算 B．均不要做，数据已经足够 C．只要做实验一即可
②试通过计算确定固体的化学式。（要求有计算过程）
正确答案
①C(2分)
②n(Mg2+)=0.5mol， n (OH－)= 0.1mol，n (Cl－)=0.9mol，n (H2O)=0.2mol
故n(Mg2+)：n (OH－)：n (Cl－)：n (H2O) = 0.5：0.1：0.9：0.2＝5：1：9：2
即化学式为：Mg5(OH)Cl9·2H2O(4分)
略
（12分）碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·x H2O]常用作塑料阻燃剂。
（1）碱式碳酸铝镁具有阻燃作用，是由于其受热分解需吸收大量热量和 。
（2）MgaAlb(OH)c(CO3)d·x H2O中a、b、c、d的代数关系式为 。
（3）为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：
①准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应，生成CO20.560L（已换算成标准状况下）。②另取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率（固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%）随温度的变化如右图所示（样品在2700C时已完全失去结晶水，6000C以上残留固体为金属氧化物的混合物）。
根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH－): n(CO32－)（写出计算过程）。
正确答案
阻止燃烧
2a+3b=c+2d
（3）
试题分析：(1物受热分解为高熔点的氧化镁和氧化铝覆盖在可燃物表面，阻止燃烧；（2）物质中各元素的合价代数和为0，2a+3b=c+2d；（3）根据分解图像和已知信息，得出第一段是失去结晶水，第二段是分解为氧化物；应根据后一段计算OH-和CO32-的关系，加热时前者生成水，后者生成二氧化碳，二者的和可以根据图中的数据换算，再根据二氧化碳的质量计算出水的质量，进而得到OH-和CO32-的物质的量。
将一定质量的镁、铝合金投入100 mL一定物质的量浓度的HCl中，合金全部溶解，向所得溶液中滴加5 mol·L-1 NaOH溶液到过量，生成沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积关系如下图。
求：（1）原合金中Mg、Al质量各是多少？
（2）盐酸的物质的量浓度。
正确答案
（1）Mg、Al的质量分别为4.8 g、2.7 g。
（2）盐酸的物质的量浓度为8 mol·L-1
（1）由图知：沉淀先生成后溶解的是Al（OH）3，质量是（19.4-11.6） g="7.8" g，即0.1 mol，对应的铝也是0.1 mol，质量是2.7 g。其余的11.6 g沉淀应为Mg（OH）2，物质的量为0.2 mol，对应的镁也是0.2 mol，质量是4.8 g。（2）溶解金属消耗的盐酸是0.1 mol×3+0.2 mol×2="0.7" mol剩余的盐酸消耗了 20 mL 5 mol·L-1 NaOH溶液，物质的量是5 mol·L-1×0.02 L="0.1" mol，所以盐酸总的物质的量是0.7 mol+0.1 mol="0.8" mol，可得盐酸的物质的量浓度c="0.8" mol/0.1 L="8" mol·L-1。
解：Mg、Al在整个反应中的变化过程为：
Mg ～ MgCl2 ～ Mg（OH）2 Al ～ AlCl3 ～ Al（OH）3 ～ NaAlO2
24 g 1mol 58g 27 g 1 mol 78 g
m（Mg） n（MgCl2） 11.6 g m（Al） n（AlCl3） 19.4 g-11.6 g
m（Mg）="4.8" g
n（MgCl2）="0.2" mol m（Al）="2.7" g n（AlCl3）="0.1" mol
根据Cl-守理可得：n（HCl）=n（Cl-）=n（MgCl2）×2+n（AlCl3）×3+0.1 mol
="0.2" mol×2+0.1 mol×3+0.1 mol="0.8" mol
c（HCl）=
（4分）铝、铁两种金属的单质及其化合物在生产、生活中有着广泛的应用。请回答：
（1）两种金属与稀盐酸反应，除都生成氢气外，还分别生成的物质是
_ ___、__ __（填化学式）。
（2）将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，得到Fe(OH)3 胶体。当光束通过下列物质时，能观察到丁
达尔效应的是__ __（填序号）。
①氯化铁溶液 ② Fe(OH)3 胶体
（3）向盛有氢氧化铝悬浊液的试管中滴加氢氧化钠溶液，得到无色透明溶液，该反应的离子方
程式为 。
正确答案
（1）AlCl3、FeCl2 （2）② （3）Al（OH）3 + OH- = AlO2- + 2H2O
试题分析：（1）铝生成的是AlCl3，铁生成的是FeCl2。
(2)胶体才能产生丁达尔效应，所以能产生丁达尔效应的是氢氧化铁胶体。
（3）氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱溶液中，所以反应的离子方程式是Al（OH）3 + OH- = AlO2- + 2H2O。
点评：有关物质的性质、鉴别及常见化学方程式等应该熟练记住并能灵活运用。
扫码查看完整答案与解析