(11分)一定質(zhì)量的鎂、鋁混合物投到2 mol·L-1的鹽酸中,待金屬完全溶解后,向溶液中加入2 mol·L-1的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質(zhì)量與加入氫氧化鈉溶液的體積關(guān)系如圖所示。則:
(1)80~90ml對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式 。
(2)金屬鋁的質(zhì)量為_(kāi)_____ _
(3)鹽酸的體積是 ml。
(4)a的取值范圍是___ __。
(5)n(Mg)/n(Al)的最大值是 。
(1)Al(OH)3+ OH-=AlO2-+2H2O (2)0.54g
(3)80 (4)0≤a<50 (5)2.5
【解析】
試題分析:
(1)根據(jù)圖可知,首先發(fā)生的反應(yīng)是中和過(guò)量的酸:H++OH-=H2O,然后是沉淀兩種金屬離子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,最后是Al(OH)3的溶【解析】
Al(OH)3+ OH-=AlO2-+2H2O,即80~90ml對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+ OH-=AlO2-+2H2O;
(2)從橫坐標(biāo)80mL到90mL這段可以求出n(Al(OH)3)=n(OH-)=2 mol·L-1×=0.02mol,則n(Al)=n(Al(OH)3)=0.02mol,即為0.54g;
(3)鎂、鋁混合物投到鹽酸中,生成氯化鎂和氯化鋁,并且從圖上可知鹽酸過(guò)量,當(dāng)加入氫氧化鈉溶液后,氫氧化鈉先與過(guò)量的酸反應(yīng)生成氯化鈉,后氫氧化鈉又與氯化鎂和氯化鋁反應(yīng)生成氯化鈉,當(dāng)氫氧化鈉溶液的體積為80mL時(shí),鹽酸中的氯離子都與鈉離子結(jié)合成氯化鈉,根據(jù)原子守恒可知,n(HCl)=n(NaOH)=2 mol·L-1×,則鹽酸的體積為V==80mL;
(4)假設(shè)鹽酸溶解金屬后不剩,這種情況下,酸恰好與合金反應(yīng)完全,即a=0,通過(guò)極值法,當(dāng)合金中完全是鋁時(shí),因?yàn)槌恋鞟l3+需要NaOH溶液的體積為30mL,從圖可知,中和過(guò)量的酸所消耗的堿液體積最大為50mL,但是假設(shè)不成立,最大值是不存在的,所以的取值范圍為 0≤a<50;
(5)n(Al)=n(Al(OH)3)=2molL-1×0.01L=0.02mol,所以沉淀Al3+需要的OH-為0.06mol,即NaOH溶液的體積為30mL,鎂離子和鋁離子沉淀完全消耗的堿的體積為80-a,若假設(shè)鹽酸不剩,所以沉淀Mg2+需要NaOH溶液的體積最大值為50mL,求出n(Mg)的最大值為0.05mol,所以該合金中鎂鋁兩元素物質(zhì)的量之比的最大值為0.05mol:0.02mol=2.5。
考點(diǎn):考查鎂、鋁的化學(xué)性質(zhì)及計(jì)算
點(diǎn)評(píng):本題考查了鎂、鋁的化學(xué)性質(zhì)及計(jì)算,難度中等。解題時(shí)要注意根據(jù)鎂鋁的化學(xué)性質(zhì)結(jié)合圖像中的數(shù)量關(guān)系解答。(4)(5)兩問(wèn)可以采用假設(shè)法求極值。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015廣東省揭陽(yáng)市高二上學(xué)期期末考試化學(xué)理試卷(解析版) 題型:選擇題
反應(yīng)A(g)+B(g)C(g) +D(g)過(guò)程中的能量變化如圖所示,下列說(shuō)法正確的是
A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B.加入催化劑后,反應(yīng)加快,△H減小
C.反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能
D.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),升高溫度,A的轉(zhuǎn)化率增大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015北京市東城區(qū)高一上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
下列物質(zhì)所屬類(lèi)別不正確的是
A.純堿——堿 B.氯化鋁——鹽
C.金屬鈉——還原劑 D.二氧化硅——酸性氧化物
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年山西省高二12月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
用惰性電極電解飽和Na2CO3溶液,若保持溫度不變,則一段時(shí)間后
A.溶液的pH變大 B.c(Na+)與c(CO32-)的比值變大
C.溶液濃度變大,有晶體析出 D.溶液濃度不變,有晶體析出
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年山西省高二12月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后,出現(xiàn)紅棕色的銹斑,在此變化過(guò)程中不發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是
A.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 B.2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2
C.2H2O+O2+4e-=4OH- D.Fe-3e-=Fe3+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015重慶市高一上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 mol·L-1稀鹽酸。右邊圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015重慶市高一上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題
常溫下,在水溶液中發(fā)生如下反應(yīng)
①16H++10C-+2XO4 - = 2X2++5C2+8H2O;②2A2++B2 = 2A3++2B-;③2B-+C2 = B2+2C-。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的
A.反應(yīng)C2 + 2A2+ = 2A3+ + 2C- 可以進(jìn)行
B.還原性由強(qiáng)到弱的順序是C->A2+>B->X2+
C.氧化性由強(qiáng)到弱的順序是XO4- >C2>B2>A3+
D.反應(yīng)③是置換反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015學(xué)年重慶市高二上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
某學(xué)生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來(lái)驗(yàn)證阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值,其實(shí)驗(yàn)方案的要點(diǎn)為:①用直流電源電解CuCl2溶液,所用儀器如下圖所示。②在電流強(qiáng)度為I A,通電時(shí)間為t min后,精確測(cè)得電極上析出銅的質(zhì)量為m g。
試回答:(1)連接這些儀器的正確順序?yàn)?用圖中標(biāo)注儀器接線柱的英文字母表示):
E接 ,C接 , 接F。
(2)寫(xiě)出B電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式: ;
G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為 ,
相應(yīng)的離子方程式是 。
(3)為精確測(cè)定電極上析出的銅的質(zhì)量,所必需的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序應(yīng)是 。(選填下列操作步驟的編號(hào))
①稱(chēng)量電解前電極質(zhì)量 ②刮下電解后電極上的銅并清洗
③用蒸餾水清洗電解后的電極 ④低溫烘干電極后稱(chēng)量
⑤低溫烘干刮下的銅后稱(chēng)量 ⑥再次低溫烘干后稱(chēng)量至恒重
(4)已知電子的電量為1.6×10-19C。試列出阿伏加德羅常數(shù)的計(jì)算式:NA= 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014-2015山東省泰安市高二上學(xué)期期末統(tǒng)考高二化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
鋼鐵很容易生銹而被腐蝕,每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼材年產(chǎn)量的四分之一。
(1)鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕,該腐蝕過(guò)程中的電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________
(2)為了降低某鐵閘門(mén)被腐蝕的速率,可以采用上述圖甲所示的方案,其中焊接在鐵閘門(mén)上的固定材料R可以采用____(填序號(hào))。
A.銅 B.鈉 C.鋅 D.石墨
(3)上圖乙所示的方案也可以降抵鐵閘門(mén)的腐蝕速率,其中鐵閘門(mén)應(yīng)該連接在直流電源的_______極。
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