鋁及其化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用廣泛。
(1)Al4C3用于冶金及催化劑。與鹽酸反應(yīng)(產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴)的化學(xué)方程式是:          ;14.4g Al4C3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是        L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。
(2)AlN用于電子儀器。AlN中;煊猩倭刻,將一定量含雜質(zhì)碳的AlN樣品置于密閉反應(yīng)器中,通入4.032L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下的)O2,在高溫下充分反應(yīng)后測(cè)得氣體的密度為1.34g/L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,AlN不跟O2反應(yīng)),則所得氣體的摩爾質(zhì)量為    g/mol,該氣體的成分是       (寫(xiě)化學(xué)式),該樣品中含雜質(zhì)碳         g。
(3)氯離子插層鎂鋁水滑石是一種新型的離子交換材料。制備這種水滑石的過(guò)程是:MgCl2、AlCl3、NaOH、NaCl溶液,按一定比例混合,在65℃充分反應(yīng)后,經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥得到該水滑石。為確定該水滑石的成分,進(jìn)行如下操作:
①取26.65g樣品,在高溫下使其充分分解,得到金屬氧化物和氣體,氣體依次通過(guò)足量的濃硫酸和濃氫氧化鈉溶液,這兩種液體分別增重9.9g和3.65g;將金屬氧化物在無(wú)色火焰上灼燒,火焰仍無(wú)色。
②另取26.65g樣品,加入足量的稀硝酸,使其完全溶解,再加入NaOH溶液至過(guò)量,最終得到11.6g白色沉淀。通過(guò)計(jì)算確定氯離子插層鎂鋁水滑石的化學(xué)式。
(4)氯離子插層鎂鋁水滑石在空氣中放置,緩慢與CO2反應(yīng),部分氯離子會(huì)被碳酸根離子代替。26.65g樣品在空氣中放置一段時(shí)間后質(zhì)量變?yōu)?5.925g,則碳酸根離子代替部分氯離子的水滑石的化學(xué)式是         ,此過(guò)程的化學(xué)方程式                    。

(1)Al4C3+12HCl=3CH4+4AlCl3    6.72(0.1molAl4C3生成0.3mol甲烷)
(2)30.016  CO和CO3.84(十字交叉法求得CO 0.28mol CO2  0.04mol)
(3)Mg2Al(OH)6·3H2O
(4)

解析試題分析:(1)Al4C3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴,可該烴是甲烷,根據(jù)水解原理可知化學(xué)方程式是:Al4C3+12HCl=3CH4+4AlCl3;14.4g Al4C3物質(zhì)的量為0.1mol,生成0.3mol甲烷,體積6.72L。
(2)由氣體的密度為1.34g/L乘以22.4可得氣體的摩爾質(zhì)量為30.016g/mol,該氣體的成分是CO和CO,不可能為氧氣和CO2,因?yàn)閮啥嫉南鄬?duì)分子質(zhì)量都比30.016大 。運(yùn)用十字交叉法求得CO 0.28mol CO2  0.04mol,根據(jù)碳原子守恒,該樣品中含雜質(zhì)碳0.32mol。求得質(zhì)量為3.84g。
(3)①取26.65g樣品,在高溫下使其充分分解,將金屬氧化物在無(wú)色火焰上灼燒,火焰仍無(wú)色。說(shuō)明沒(méi)有鈉元素。得到金屬氧化物為氧化鎂和氧化鋁,氣體是氯化氫和水,氣體依次通過(guò)足量的濃硫酸和濃氫氧化鈉溶液,這兩種液體分別增重9.9g(水為0.55mol)和3.65g(氯化氫為0.1mol);
②最終得到11.6g白色沉淀是氫氧化鎂,物質(zhì)的量為0.2mol。

(4)“部分氯離子會(huì)被碳酸根離子代替”,由化合價(jià)守恒或稱(chēng)電荷守恒,2個(gè)氯離子取代一個(gè)碳酸根離子。設(shè)被替換的Cl2x mol,則CO32- x mol。
發(fā)現(xiàn):消耗Cl0.132 mol,而26.65 g固體本身只有0.1 mol,即固體中只有0.1 mol Cl ,明顯不符合題意。也就是說(shuō)就算Cl全部轉(zhuǎn)化為碳酸根,都無(wú)法得到25.925 g固體。設(shè)1 mol該化合物吸收a mol CO2,則消耗a mol H2O,替換2a mol Cl 。即該化合物的化學(xué)式:

考點(diǎn):本題主要考查化學(xué)計(jì)算,最后一問(wèn)難度很大。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某研究小組以CaCl2和H2為原料,試圖制備 +1價(jià)Ca的化合物,結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中只有兩種化合物(甲和乙)。元素組成分析表明化合物甲中鈣、氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為52.36%、46.33%;化合物乙的水溶液顯酸性。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)該研究小組是否成功制得 +1價(jià)Ca的化合物?      (填“是”或“否”)。甲的化學(xué)式是     
(2)甲與水反應(yīng)可得H2,其化學(xué)方程式是     。反應(yīng)所得溶液經(jīng)結(jié)晶后,可得到一種晶體,其化學(xué)式為CaCl2· xCa(OH)2· 12H2O。為確定x的值,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案     。
(3)在加熱條件下,乙的水溶液(濃)與MnO2反應(yīng)的離子方程式是     ;乙的水溶液與Fe反應(yīng)所得的溶液不穩(wěn)定,保存該溶液的措施是     。
(4)請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)你認(rèn)為可能得到CaCl的化學(xué)方程式(以CaCl2為原料)     

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

已知黃鈉鐵礬[NaxFey(SO4)m(OH)n]具有沉淀顆粒大、沉淀速率快、容易過(guò)濾等特點(diǎn)。某研究小組先將某廢水中Fe2氧化為Fe3,再加入Na2SO4使其生成黃鈉鐵礬而除去。該小組為測(cè)定黃鈉鐵礬的組成,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
①稱(chēng)取4.850 g樣品,加鹽酸完全溶解后,配成100.00 mL溶液A;
②量取25.00 mL溶液A,加入足量的KI,用0.2500 mol·L1Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定(反應(yīng)為I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6),消耗30.00 mLNa2S2O3溶液至終點(diǎn)。
③另取25.00 mL溶液A,加足量BaCl2溶液充分反應(yīng)后,過(guò)濾、洗滌、干燥后得沉淀1.165 g。
(1)該小組不采用生成Fe(OH)3沉淀的方法除去鐵元素,是因?yàn)樯傻腇e(OH)3              。
(2)用Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定時(shí),使用的指示劑為         ,滴定到終點(diǎn)的顏色變化為         。
(3)通過(guò)計(jì)算確定黃鈉鐵礬的化學(xué)式(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

將0.1 mol的鎂和鋁的混合物溶于50 mL 4 mol·L-1 H2SO4溶液中,然后再滴加2 mol·L-1的NaOH溶液。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)若在滴加NaOH溶液的過(guò)程中,沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V的變化如圖所示。當(dāng)V1=80 mL時(shí),計(jì)算金屬粉末中鎂的物質(zhì)的量及V2的體積。

(2)若在滴加NaOH溶液的過(guò)程中,欲使Mg2、Al3剛好沉淀完全,計(jì)算滴入NaOH溶液的體積。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

硫化鈉是由無(wú)水硫酸鈉與炭粉在高溫下反應(yīng)制得。反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:
①  Na2SO4+ 4C→ Na2S+ 4CO↑      ②  Na2SO4+ 4CO→ Na2S+ 4CO2
(1)要制取Na2S 15.6 g,需原料芒硝(Na2SO4·10H2O)_____________mol。
(2)制得的Na2S固體中含少量Na2SO4、碳粉等雜質(zhì)。稱(chēng)取該固體0.200 g,加適量水溶解后加入25.0 mL 0.100 mol/L的I2標(biāo)準(zhǔn)液,待反應(yīng)完全后用0.100 mol/L Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液16.0 mL(已知:滴定時(shí) Na2S2O3轉(zhuǎn)化為Na2S4O6),則該Na2S的純度為_(kāi)_________。
(3)① 若在反應(yīng)過(guò)程中,產(chǎn)生CO和CO2混合氣體的體積為44.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),生成Na2S的物質(zhì)的量(n mol)的范圍是__________< n < ___________;
② 若在上述過(guò)程中生成Na2S的質(zhì)量為62.4 g,則混合氣體中CO和CO2的體積比是多少?
(4)硫化鈉晶體(Na2S·9H2O)放置在空氣中,會(huì)緩慢氧化成Na2SO3·7H2O和Na2SO4·10H2O,F(xiàn)稱(chēng)取在空氣中已部分氧化的硫化鈉晶體25.76 g溶于水,加入足量用鹽酸酸化的BaCl2溶液,過(guò)濾得沉淀5.62 g,放出H2S氣體1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),求原硫化鈉晶體的質(zhì)量。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

已知Mg能在CO2氣體中燃燒(CO2+2Mg  2MgO+C)。若將6 g鎂粉在下列不同條件下點(diǎn)燃。
求:(1)在足量CO2氣體中,反應(yīng)結(jié)束后所得固體的質(zhì)量。
(2)在CO2和O2的混合氣體中,反應(yīng)后O2有剩余,則最終固體的質(zhì)量為_(kāi)______克。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

已知反應(yīng):SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,若反應(yīng)過(guò)程中消耗SO2標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24L,
則:(1)求轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目。
(2)反應(yīng)后溶液中H+的物質(zhì)的量為多少?

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

將5.0g碳酸鈣放入一定量稀鹽酸中恰好完全反應(yīng),得到40mL密度為1.32g/mL的溶液。試計(jì)算:
(1)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的二氧化碳?xì)怏w多少升?(不考慮CO2在水中的溶解)
(2)所得溶液中氯化鈣的物質(zhì)的量濃度。
(3)所用稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組制備硫酸亞鐵銨晶體并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其組成,他們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。
Ⅰ.向FeSO4溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液,經(jīng)過(guò)“一系列操作”后得到一種淺藍(lán)綠色的硫酸亞鐵銨晶體,這種晶體俗名“摩爾鹽”,它比綠礬穩(wěn)定得多。將摩爾鹽低溫烘干后,稱(chēng)取7.84 g加熱至100 ℃失去結(jié)晶水,質(zhì)量變?yōu)?.68 g。
Ⅱ.選擇圖所示的部分裝置連接起來(lái),檢查氣密性后,將上述5.68 g固體放入A裝置的錐形瓶中,再向錐形瓶中加入足量NaOH濃溶液,充分吸收產(chǎn)生的氣體并測(cè)出氣體質(zhì)量為0.68 g。

Ⅲ.向A中加入適量3%的H2O2溶液,充分振蕩后濾出沉淀,洗凈、干燥、灼燒后,測(cè)得其質(zhì)量為1.6 g。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中,“一系列操作”依次為_(kāi)_______、________和過(guò)濾,要檢驗(yàn)FeSO4溶液中是否含有Fe3常用的試劑是________。
(2)實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,選擇的裝置是A接________接________(填代號(hào)),A裝置中未使用分液漏斗的理由是____________________________________________________________
(3)向錐形瓶中加入NaOH溶液的操作方法是_________________________________________________________
吸收A中產(chǎn)生的氣體所用試劑應(yīng)是________;實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為保證A中產(chǎn)生的氣體被完全吸收,以準(zhǔn)確測(cè)量其質(zhì)量,他們?cè)贏中反應(yīng)停止后再進(jìn)行的操作是__________________________________________________________
(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算,此摩爾鹽中,n(NH4+)∶n(Fe2)∶n(SO42)∶n(H2O)=____________。

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同步練習(xí)冊(cè)答案