將一定質(zhì)量的Mg和Al的混合物投入250mL、2.0mol/L稀硫酸中,固體全部溶解并產(chǎn)生氣體.待反應(yīng)完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示.則下列說法正確的是( 。
| A. | 當加入氫氧化鈉溶液的體積為20 mL時,溶液的pH等于7 |
| B. | 當加入氫氧化鈉溶液的體積為20 mL時,溶液中的溶質(zhì)只有硫酸鎂和硫酸鋁 |
| C. | Na0H溶液的物質(zhì)的量濃度為5 mol/L |
| D. | 生成的H2在標準狀況下的體積為11.2 L |
有關(guān)混合物反應(yīng)的計算.. | |
專題: | 計算題. |
分析: | 由圖象可知,從開始至加入NaOH溶液20mL,沒有沉淀生成,說明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此時發(fā)生的反應(yīng)為:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O.當V(NaOH溶液)=200mL時,沉淀量最大,此時為Mg(OH)2和Al(OH)3,二者物質(zhì)的量之和為0.25mol,溶液中溶質(zhì)為Na2SO4,根據(jù)鈉元素守恒可知此時n(Na2SO4)等于200mL氫氧化鈉溶液中含有的n(NaOH)的倍.從200mL開始,NaOH溶解Al(OH)3:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,當沉淀不再減少,此時全部為Mg(OH)2,物質(zhì)的量為0.15mol,所以沉淀量最大時,Mg(OH)2為0.15mol,Al(OH)3為0.25mol﹣0.15mol=0.1mol, A、鋁離子水解,溶液呈酸性; B、由圖象可知,從開始至加入NaOH溶液20mL,沒有沉淀生成,說明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此時發(fā)生的反應(yīng)為:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O; C、沉淀量最大,此時為Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶質(zhì)為Na2SO4,根據(jù)鈉元素守恒可知此時n(NaOH)=2n(Na2SO4)據(jù)此計算; D、由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.1mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg),據(jù)此計算n(H2),再根據(jù)V=nVm計算氫氣體積. |
解答: | 解:由圖象可知,從開始至加入NaOH溶液20mL,沒有沉淀生成,說明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此時發(fā)生的反應(yīng)為:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O.當V(NaOH溶液)=200mL時,沉淀量最大,此時為Mg(OH)2和Al(OH)3,二者物質(zhì)的量之和為0.25mol,溶液中溶質(zhì)為Na2SO4,根據(jù)鈉元素守恒可知此時n(Na2SO4)等于200mL氫氧化鈉溶液中含有的n(NaOH)的倍.從200mL開始,NaOH溶解Al(OH)3:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,當沉淀不再減少,此時全部為Mg(OH)2,物質(zhì)的量為0.15mol,所以沉淀量最大時,Mg(OH)2為0.15mol,Al(OH)3為0.25mol﹣0.15mol=0.1mol, A、溶質(zhì)有硫酸鎂、硫酸鋁和硫酸鈉,鋁離子水解,溶液呈酸性,故A錯誤; B、由圖象可知,從開始至加入NaOH溶液20mL,沒有沉淀生成,說明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此時發(fā)生的反應(yīng)為:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,溶質(zhì)有硫酸鎂、硫酸鋁和硫酸鈉,故B錯誤; C、沉淀量最大,此時為Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶質(zhì)為Na2SO4,根據(jù)鈉元素守恒可知此時n(NaOH)=2n(Na2SO4)=2×0.25L×2mol/L=1mol,所以Na0H溶液的物質(zhì)的量濃度為=5 mol/L,故C正確; D、由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.1mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg)=3×0.1mol+2×0.15mol=0.6mol,所以n(H2)=0.3mol,故氫氣體積為0.3mol×22.4mol/L=6.72L,故D錯誤; 故選C. |
點評: | 本題考查鎂鋁的重要化合物、化學計算,以圖象題的形式考查,題目難度中等,注意分析圖象各階段的物質(zhì)的量的關(guān)系,根據(jù)各階段的化學反應(yīng),利用守恒計算. |
科目:高中化學 來源: 題型:
安全是順利進行實驗的保障,下列實驗處理或方法正確的是( )
A.尾氣(主要含氯氣)用澄清石灰水吸收較好
B.把氫氣和氯氣混合光照制氯化氫
C.導管口點燃一氧化碳時也要驗純
D.重金屬鹽有毒,如果不慎食入氯化鋇,喝硫酸銅溶液即可
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列實驗可行或敘述正確的是( 。
①不能用聞氣味的方法區(qū)分絲織品和棉織物
②蔗糖加稀硫酸的水解液,再加新制Cu(OH)2懸濁液共熱會產(chǎn)生磚紅色沉淀
③乙酸乙酯、油脂在堿性條件下水解均可制肥皂
④用濃硫酸與蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)鑒別部分蛋白質(zhì)
⑤金屬的冶煉都是置換反應(yīng)
⑥漂白粉、玻璃、脂肪是混合物,水銀、明礬、蔗糖是純凈物
⑦鹽酸、BaSO4是強電解質(zhì),氨水是弱電解質(zhì),苯、四氯化碳是非電解質(zhì)
⑧符合n(C):n(H)=n:(2n+2)的物質(zhì)一定是烷烴
⑨煤中含苯及甲苯,可以用先干餾后分餾的方法把它們分離出來
⑩離子鍵只存在于離子化合物中,共價鍵只存在于共價化合物和離子化合物中.
| A. | ⑤⑥⑧⑨⑩ | B. | ①⑥ | C. | ①⑤⑥⑨⑩ | D. | ②③⑦⑨ |
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科目:高中化學 來源: 題型:
有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸,其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4mol/L和2mol/L,取10mL此混合酸,向其中加入過量的鐵粉,待反應(yīng)結(jié)束后,可產(chǎn)生標準狀況下的混合氣體體積為(設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO)( 。
| A. | 0.448L | B. | 0.672L | C. | 0.896L | D. | 0.224L |
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科目:高中化學 來源: 題型:
鐵屑可用于地下水脫氮,實驗室研究步驟如下:
Ⅰ、將鐵屑浸泡在0.5mol/L鹽酸中進行預(yù)處理.
Ⅱ、30min后,用去離子水反復沖洗,至沖洗后液體的pH為中性.在N2保護下烘干備用.
Ⅲ、在蒸餾水中加入硝酸鉀配制硝酸鉀溶液.
Ⅳ、將酸預(yù)處理后的鐵屑加入硝酸鉀溶液中.
請回答:
(1)鹽酸溶解Fe2O3的離子方程式是 .
(2)烘干時需要在N2保護下進行的原因是 .
(3)將步驟Ⅱ中沖洗后的溶液在空氣中加熱蒸發(fā)灼燒,最終得到的固體是 .
(4)將酸性條件下,鐵與NO3﹣反應(yīng)的離子方程式補充完整:
Fe+ NO3﹣+ + ═ Fe2++ NH4++ .
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科目:高中化學 來源: 題型:
用如圖所示裝置檢驗乙烯時不需要除雜的是( )
乙烯的制備 | 試劑X | 試劑Y | |
A | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | KMnO4酸性溶液 |
B | CH3CH2Br與NaOH乙醇溶液共熱 | H2O | Br2的CCl4溶液 |
C | C2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃ | NaOH溶液 | KMnO4酸性溶液 |
D | C2H5OH與濃H2SO4加熱至170℃ | NaOH溶液 | Br2的CCl4溶液 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
下列敘述中正確的是
A.Li是最輕的金屬,也是活動性極強的金屬,是制造電池的理想物質(zhì)
B.蔗糖、油脂及它們的水解產(chǎn)物均為非電解質(zhì)
C.海水提取溴、煤的液化、焰色反應(yīng)都發(fā)生了化學變化
D.鋼鐵在海水中比在河水中更易被腐蝕,主要原因是海水含氧量高
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科目:高中化學 來源: 題型:
按以下裝置圖進行實驗,填寫有關(guān)現(xiàn)象及化學方程式
①A中現(xiàn)象是____________________
②B中濃硫酸的作用是____________________
③C中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為____________________
④D中現(xiàn)象是____________________,反應(yīng)的離子方程式是______________
⑤E中收集的氣體是____________________
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