Question

鈣、鎂、鋁等的化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。甲、乙兩研究小組分別對石灰乳吸收硝酸工業(yè)的尾氣、堿式碳酸鎂鋁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]的有關(guān)問題進(jìn)行了以下探究，請你參與并完成對有關(guān)問題的解答。

（1）甲組利用石灰乳和硝酸工業(yè)的尾氣（含NO、NO2）反應(yīng)，既能凈化尾氣，又能獲得有廣泛應(yīng)用的Ca(NO2)2，其部分實驗流程如下：

①大量氮氧化物排放到空氣中，會破壞臭氧層，形成酸雨等，由氮氧化物形成的酸雨稱為是_________（填“硫酸”或“硝酸”）型酸雨。過濾操作中，需要使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_______________。

②上述流程中采用“氣一液逆流接觸”吸收（尾氣從吸收塔底進(jìn)入，石灰乳從吸收塔頂噴淋），其目的是_________________；濾渣可循環(huán)使用，濾渣的主要成分是________。

（2）乙組查閱有關(guān)資料知道堿式碳酸鎂鋁受熱容易分解，因此在生產(chǎn)生活中常用作塑料阻燃劑。

①MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代數(shù)關(guān)系式為______________________。

②根據(jù)你的理解，你認(rèn)為堿式碳酸鋁鎂具有阻燃作用的可能原因主要是由于其受熱分解需吸收大量熱量和_______________________________。

③為確定堿式碳酸鋁鎂的組成，進(jìn)行如下實驗：準(zhǔn)確稱取6.780 g樣品與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，生成CO2 1.120 L（已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。另取一定量樣品在空氣中加熱，樣品的固體殘留率隨溫度的變化如圖所示（樣品在270℃時已完全失去結(jié)晶水，600℃以上殘留固體為金屬氧化物的混合物）。

注意：固體殘留率是指。則在270℃～600℃之間，物質(zhì)受熱分解放出的氣體是__________（填化學(xué)式）。6.780 g樣品中，除結(jié)晶水外還含有的氫原子的物質(zhì)的量是__________mol。

Answer 1

（1）①硝酸 漏斗 ②增大吸收效率、提高原料利用率 Ca(OH)2（2）①2a+3b=c+2d ②生成的產(chǎn)物具有阻燃作用；③CO2、H2O 0.03

【解析】

試題分析：(1)①酸雨分為硫酸雨、硝酸雨，硫酸雨由SO2引起，硝酸雨由氮的氧化物引起，根據(jù)題意酸雨由氮的氧化物形成的，因此稱為硝酸型酸雨。過濾時用到的儀器帶鐵圈的鐵架臺、漏斗、玻璃棒、燒杯、濾紙，因此需要的玻璃儀器有：漏斗、玻璃棒、燒杯；②尾氣從塔底進(jìn)入，石灰乳從吸收塔頂噴淋目的：增大吸收效率，提高原料利用率；未反應(yīng)的石灰乳在過濾中作為濾渣，可以循環(huán)吸收尾氣；(2)①根據(jù)化合價的代數(shù)和為0，2a＋3b=c＋2d②堿式碳酸鋁鎂受熱分解吸收大量的熱，降低溫度，同時分解過程產(chǎn)生大量的CO2進(jìn)行滅火及氧化鎂、氧化鋁都是耐高溫材料附著在燃燒物上隔絕空氣，生成的產(chǎn)物具有阻燃作用；③樣品在270℃時已完全失去結(jié)晶水，600℃以上殘留固體為金屬氧化物的混合物，說明在270℃－－600℃之間，受熱分解放出的氣體是CO2、H2O；6.780g樣品中n(CO2)==0.05mol，m(CO2)=0.05×44=2.2g，270℃－－600℃之間失去結(jié)晶水后進(jìn)一步分解放出CO2和H2O，m(CO2)＋m(H2O)=6.780×(0.7345－0.3702)=2.470g，m(H2O)=2.470－2.2=0.27 g，n(H2O)=0.27/18=0.015mol，n(H)=0.015×2=0.03mol

考點：考查酸雨的分類，實驗基本操作，化學(xué)工業(yè)的應(yīng)用及化學(xué)計算等相關(guān)知識。