- 氢氧化铝的化学性质
- 共1387题
向10ml0.1mol/l的Na[Al(OH)4]溶液中滴加0.1mol/l的HCl溶液,生成沉淀的量与加入的盐酸体积的关系如图
(1)写出OA段的离子方程式
(2)写出AB段的化学方程式
(3)OB段反应共消耗 ml盐酸溶液;
此过程中生成沉淀最多时,沉淀物质的量是 mol,此时消耗的盐酸是 ml
正确答案
(1)[Al(OH)4]-+ H+ = Al(OH)3↓+H2O(2分)
(2)Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3+ 3H2O (2分)
(3)40 0.001 10(每空2分)
由图,得:OA段,Na[Al(OH)4]+HCl=" NaCl+" Al(OH)3↓+ H2O
AB段,Al(OH)3+3HCl= AlCl3+3H2O
(3)n(Na[Al(OH)4])=1.0×10-3mol, OB段: Na[Al(OH)4]——4 HCl,则:n(HCl)= 4.0×10-3mol,
V(HCl)= 4.0×10-3mol/0.1mol/l=4.0×10-2L=40ml;
到A点时,生成沉淀最多:Na[Al(OH)4]+HCl=" NaCl+" Al(OH)3↓+ H2O
沉淀物质的量= n(Na[Al(OH)4])=1.0×10-3mol=0.001mol
消耗的V(盐酸)= 1.0×10-3mol/0.1mol/l=10ml;
现有一块已知质量为56.4g的铝镁合金,欲测定其中镁的质量分数,两位同学设计了不同的实验方案。
实验设计1:铝镁合金测定生成气体的体积为69.44L(标准状况)
实验设计2:铝镁合金 过滤,测定沉淀的质量为5.8g
(1)写出实验方案2中反应②的离子方程式
______________________________________________________________________
(2)实验方案1中镁的质量分数为
(3)请你设计第三种测定镁的质量分数的实验方案(表示方式同上)
正确答案
(1) Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓(2分) Al3+ + 4OH- = [Al(OH)4]-(2分)
(2)4.25﹪或4.26﹪或4.3﹪(4分)
NaOH溶液
(3)镁铝合金————→剩余固体的质量(或生成氢气的体积)(2分)
(1) 实验方案2中的化学方程式为:
①加足量盐酸时,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑
②加过量NaOH溶液时,AlCl3+4NaOH =3NaCl+Na[Al(OH)4] MgCl2+2NaOH =2NaCl+Mg(OH)2↓
再改写成离子方程式即可;
(2)27n(Al)+24n(Mg)="56.4g" ①
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑
2 3 1 1
n(Al) 1.5 n(Al) n(Mg) n(Mg)
1.5 n(Al)+ n(Mg)="3.1mol" ②
联立①②,得:n(Al)="2mol" ,n(Mg)=0.1mol
则实验方案1中镁的质量分数为:2.4g/56.4g=4.25﹪或4.26﹪或4.3﹪
(3)思路:镁铝合金中只有铝能与NaOH溶液生成氢气,剩余的固体为镁
某学习小组用题27图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量.
(1)A中试剂为 .
(2)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是 .
(3)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操作还有:①记录C的液面位置;②将B中剩余固体过滤,洗涤,干燥,称重;③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;④由A向B中滴加足量试剂;⑤检查气密性,上述操作的顺序是 ;(填序号)记录C的液面位置时,除视线平视外,还应 .
(4)B中发生反应的化学方程式为 .
(5)若实验用铝镁合金的质量为a g,测得氢气体积为b ml(已换算为标准状况),B中剩余固体的质量为cg,则铝的相对原子质量为 .
(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将 .(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)
正确答案
(1)NaOH溶液.(2)除去铝镁合金表面的氧化膜.(3)⑤①④③②(2分);
使D和C的液面相平(4)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
或2Al+2OH-+2H2O=2AlO2- +3H2↑
(5)(6)偏小.
(1)Mg、Al均可以和酸反应,因此不可以用酸来实验,由于Al可以和碱反应而不和Mg反应,则可以用NaOH与Al反应制得H2,然后用排水法收集H2,以计算Al的量。(2)由于Al表面容易生成氧化膜,因而要用酸处理。(3)整个操作过程及原理是:检查气密性;记录起始液面;加入碱反应;不产生气体后,记录未读数,两将相减即为产生H2的量;最后称得的固体即为Mg的质量。在读数时要注意D、C液面相平,否则气体将受压,超成读数不准。(4)B中发生的是Al与碱的反应;(5)(a-c)即为铝的质量,再除以Al的物质的量即为铝的摩尔质量。而n(Al)可以由产生的H2获得;(6)未洗涤,则超成(a-c)变小,则由(5)的结果得,偏小。
铝土矿(主要成分为Al2O3,还有少量杂质)是提取氧化铝的原料。提取氧化铝的工艺流程如下:
(1)请用离子方程式表示以上工艺流程中第①步反应:_______ _______。
(2)写出以上工艺流程中第③步反应的化学方程式:______ ___________。
(3)金属铝与氧化铁混合在高温下,会发生剧烈的反应。该反应的化学方程式_____________。请举一例该反应的用途________________。
(4)电解熔融氧化铝制取金属铝,若有0.9mol电子发生转移.理论上能得到金属铝的质量是________________。
正确答案
(1)Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
(2)NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
(3)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3: 焊接铁轨
(4)8.1g
试题分析:(1)因题目已经给出了铝土矿的主要成分是Al2O3,所以第一步反应中与NaOH溶液反应的是Al2O3,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
(2)结合实验室制取Al(OH)3的原理,我们可以写出反应方程式NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3
(3)铝热反应方程式:2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3。
(4)
所以可以推出反应的铝为0.3mol,质量为0.3mol*27g/mol=8.1g
如图所示:
用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状,套在一起,使四周都有四层。把内层滤纸取出,在底部剪一个小孔,用水润湿,再跟另一纸漏斗套在一起,架在铁圈上,下面放置一盛沙的蒸发皿。把5 g干燥的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀,放在纸漏斗中,上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条,用小木条点燃镁条。观察发生的现象。通过以上实验信息,回答下列问题:
(1)写出该反应的化学方程式:__________,
在该反应中________是氧化剂,________是还原剂,该反应称为________反应。
(2)选出该实验的实验现象(填写在横线上):________。
①镁条剧烈燃烧;②放出大量的热,并发出耀眼的光芒,火星四射;③纸漏斗的下部被烧穿;④有红热状态的液珠落入蒸发皿内的细沙上,液珠冷却后变为黑色固体。
(3)写出下列操作或物质的作用:内层纸漏斗底部剪一个孔:________;蒸发皿盛沙:________;镁条:________;氯酸钾:________。
正确答案
(1)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 Fe2O3 Al 铝热 (2)①②③④ (3)使熔融物易于落下 防止溅落物炸裂蒸发皿 引起氯酸钾分解 引发铝热反应
(1)铝热反应为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,该反应中Fe2O3作氧化剂,Al作还原剂。
(2)①②③④全为该铝热反应的现象。
(3)铝热反应实验中①为使熔融物易落下通常在内层纸漏斗底部剪一个孔;②为防止溅落物炸裂蒸发皿,蒸发皿内盛沙子;③反应中镁条引起氯酸钾分解;④氯酸钾引发铝热反应。
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