Question

【題目】完成下列問題。

Ⅰ．已知甲和乙為中學(xué)常見金屬單質(zhì)，丙和丁為常見氣體單質(zhì)，A～E為常見化合物；A為淡黃色固體，常溫下B為液體，C的焰色反應(yīng)為黃色。試回答下列問題：

（1）A和E的化學(xué)式分別為____________、_____________；

（2）A＋B → C＋丙的化學(xué)方程式：____________________________；

（3）D＋C → B＋E的離子方程式：________________________________；

（4）1 mol甲和1 mol乙混合投入到足量的B中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，最多能產(chǎn)生________L丁氣體。

Ⅱ．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，取甲、乙、丙各30mL相同濃度的鹽酸，然后分別慢慢加入組成相同的鋁鎂混合物，得下表中有關(guān)數(shù)據(jù)（反應(yīng)前后溶液體積不發(fā)生變化）。

實(shí)驗(yàn)序號	甲	乙	丙
混合物質(zhì)量／mg	255	385	459
氣體體積／mL	280	336	336

（1）甲組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸__________（填“過量”、“適量”或“不足”）；

乙組實(shí)驗(yàn)中，鹽酸__________（填“過量”、“適量”或“不足”）。

（2）鹽酸的物質(zhì)的量的濃度為_____________mol/L。

（3）混合物中Mg和Al的物質(zhì)的量之比為___________。

Answer 1

【答案】Ⅰ.（1）Na2O2、NaAlO2（2）2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑

（3）2OH－＋Al2O3＝2AlO2－＋H2O （4）44.8（每小題2分）

Ⅱ.（1） 過量 不足 （2）1 （3）1﹕1（每空2分）

【解析】

試題分析：Ⅰ．已知甲和乙為中學(xué)常見金屬單質(zhì)，丙和丁為常見氣體單質(zhì)，A～E為常見化合物；A為淡黃色固體，A是過氧化鈉，則甲是鈉，丙是氧氣。常溫下B為液體，則丁是氫氣，B是水。過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，C的焰色反應(yīng)為黃色，C是氫氧化鈉。乙和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣，則乙是鋁，B是水，E是偏鋁酸鈉，D是氧化鋁。

（1）A和E的化學(xué)式分別為Na2O2、NaAlO2；

（2）A＋B→C＋丙的化學(xué)方程式為2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑；

（3）D＋C→B＋E的離子方程式為2OH－＋Al2O3＝2AlO2－＋H2O；

（4）1 mol鈉和1 mol鋁混合投入到足量的水中，鈉和水反應(yīng)生成1mol氫氧化鈉和0.5mol氫氣。1mol氫氧化鈉和1mol鋁反應(yīng)生成1.5mol氫氣，即共計產(chǎn)生2mol氫氣，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積44.8L。

Ⅱ．（1）鹽酸濃濃度、體積一定，甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量，且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積，說明甲中鹽酸過量、金屬完全反應(yīng)，乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量，且乙、丙生成氣體體積相等，說明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng)，生成336mL氫氣需要金屬的質(zhì)量為：255mg×336mL/280mL=306mg＜385mg，故乙中金屬剩余，鹽酸不足；

（2）乙、丙中鹽酸完全，可以根據(jù)反應(yīng)生成氫氣體積計算鹽酸的物質(zhì)的量濃度，鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣336mL，氫氣的物質(zhì)的量為：0.336L÷22.4L/mol=0.015mol，根據(jù)氫元素守恒可知：n（HCl）=2n（H2）=2×0.015mol=0.03mol，故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.03mol÷0.03L=1mol/L；

（3）甲中鹽酸有剩余，金屬完全反應(yīng)，此時生成氫氣280mL，故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計算金屬的物質(zhì)的量之比，設(shè)鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量可知24x+27y=0.255，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有2x+3y=0.28/22.4×2，聯(lián)立方程解得：x=0.005、y=0.005，故合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為：0.005mol：0.005mol=1：1。