把一只表面被氧化成10.2g氧化鋁的鋁條A,放入1L 1.5mol/L的熱氫氧化鈉溶液中,過一段時間后取出鋁條,溶液質(zhì)量增加12.6克,此溶液稱為甲溶液,體積仍為1L,再把另一只表面也氧化成一定量的氧化鋁的鋁條B,放入1L 0.9mol/L的硫酸溶液中,過一段時間取出,其質(zhì)量減少25.8克,溶液質(zhì)量增加25.2克,此溶液稱為乙溶液,體積仍為1L,回答下列問題:
(1)甲溶液溶質(zhì)是
 
(寫化學(xué)式),其物質(zhì)的量是
 

(2)乙溶液的溶質(zhì)
 
(寫化學(xué)式),其物質(zhì)的量是
 
;
(3)將甲乙兩溶液反應(yīng),若使滴加的量最小,產(chǎn)生沉淀最多,應(yīng)將
 
溶液(填甲、乙)
 
 L 滴加到
 
溶液中(填甲、乙).
考點:鎂、鋁的重要化合物
專題:元素及其化合物
分析:(1)鋁是活潑金屬,在空氣中易被氧化成氧化鋁,浸入熱NaOH溶液,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,反應(yīng)完后發(fā)生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)判斷是否有氫氧化鈉剩余,由此可判別甲溶液溶質(zhì)及其物質(zhì)的量;
(2)把另一只表面也氧化成一定量的氧化鋁放入1L 0.9mol/L的硫酸溶液中,首先發(fā)生Al2O3+3H2SO4=Al2(SO43+3H2O,然后發(fā)生2Al+3H2SO4=Al2(SO43+3H2↑,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)判斷是否有硫酸剩余,由此可判別乙溶液溶質(zhì)及其物質(zhì)的量;
(3)甲溶液0.3molNaAlO2、1.2molNaOH,乙溶液0.3molAl2(SO43,將甲乙兩溶液反應(yīng),發(fā)生Al2(SO43+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4,Al2(SO43+6NaAlO2+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2SO4,Al2(SO43必過量,因此若使滴加的量最少,而產(chǎn)生的沉淀最多,應(yīng)將乙溶液 部分滴到甲溶液中,才能產(chǎn)生最多沉淀;
解答: 解:(1)10.2gAl2O3,n=
m
M
=
10.2g
102g/mol
=0.1mol,n(NaOH)=C×V=1.5mol/L×1L=1.5mol,
浸入NaOH溶液,首先是Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,溶液質(zhì)量增加10.2克,反應(yīng)完后2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,溶液增加的質(zhì)量為10.2克加上鋁的質(zhì)量減去生成的氫氣的質(zhì)量,設(shè)參加反應(yīng)的鋁為Xmol,所以:
Al2O3 +2NaOH=2NaAlO2 +H2O         2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,
1        2       2                2     2        2        3
0.1mol  0.2mol  0.2mol            Xmol  Xmol     Xmol    1.5Xmol
溶液增重12.6克=10.2克+27g/mol×X-2g/mol×1.5Xmol    解得X=0.1mol,消耗的NaOH為0.3mol,
剩余1.2mol,所以甲溶液中溶質(zhì)是0.3molNaAlO2、1.2molNaOH,
故答案為:NaAlO2和NaOH;0.3molNaAlO2、1.2molNaOH;
(2)1L 0.9mol/L的硫酸溶液中,n(H2SO4)=C×V=0.9mol/L×1L=0.9mol,首先發(fā)生Al2O3+3H2SO4=Al2(SO43+3H2O,然后發(fā)生2Al+3H2SO4=Al2(SO43+3H2↑,質(zhì)量減少25.8克為氧化鋁的質(zhì)量和溶解的鋁的質(zhì)量和,溶液的增重25.2克就是氧化鋁的質(zhì)量和溶解的鋁的質(zhì)量和減去氫氣的質(zhì)量,所以0.6g就是氫氣的質(zhì)量,n(H2)=0.3mol,則:
2Al+3H2SO4 =Al2(SO43+3H2↑,Al2O3 +3H2SO4 =Al2(SO43 +3H2O,
2        3      1          3               1         3      1           3              
0.2mol  0.3mol   0.1mol    0.3mol  
25.8g-0.2mol×27g/mol
102g/mol
0.6mol   0.2mol    0.6mol
所以共消耗去0.9mol硫酸,正好完全耗盡,溶液中溶質(zhì)為,
故答案為:Al2(SO43;0.3mol;
(3)甲溶液0.3molNaAlO2、1.2molNaOH,乙溶液0.3molAl2(SO43,兩溶液混合Al2(SO43過量,若使滴加的量最少,產(chǎn)生的沉淀最多,就得使乙中的硫酸鋁和甲中的NaOH完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀,
Al2(SO43+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 Al2(SO43+6NaAlO2+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2SO4
1            6       2                   1            6              8
0.2mol     1.2mol   0.4mol               0.05mol     0.3mol        0.4mol   
最終還余0.05mol的Al2(SO43,即余
1
6
L的乙溶液,得到0.8molAl(OH)3,綜上,將甲、乙兩溶液反應(yīng),若使滴加的兩最少,而產(chǎn)生的沉淀最多,應(yīng)將乙溶液
5
6
L滴加到甲溶液,產(chǎn)生的沉淀最多,
故答案為:乙;
5
6
;甲;
點評:本題考查鋁及化合物的性質(zhì),注意氫氧化鋁是兩性氫氧化物,鋁離子和偏鋁酸根離子水解生成氫氧化鋁沉淀是解答本題的關(guān)鍵,題目難度較大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某小組為研究電化學(xué)原理,設(shè)計如圖裝置.下列敘述正確的是( 。
A、a和b不連接時,鐵片上會有金屬銅析出
B、a和b用導(dǎo)線連接時,銅片上發(fā)生的反應(yīng)為Cu2++2e-═Cu
C、無論a和b是否連接,鐵片均會溶解,溶液均從藍(lán)色直接變成黃色
D、a連接直流電流正極,b連接直流電流負(fù)極,電壓足夠大時,Cu2+向銅電極移動

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

用酸性氫氧燃料電池為電源進(jìn)行電解的實驗裝置示意圖如圖所示.下列說法中,正確的是( 。
A、燃料電池工作時,正極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-=4OH-
B、a、b兩極均是石墨時,在相同條件下a極產(chǎn)生的氣體與電池中消耗的H2體積相等
C、a極是粗銅,b極是純銅時,a極逐漸溶解,b極上有銅析出
D、a極是鐵,b極是銅時,b極逐漸溶解,a極上有銅析出

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

元素在周期表中的位置,反映了元素的原子結(jié)構(gòu)和元素的性質(zhì),如圖是元素周期表的一部分:
(1)陰影部分元素N在元素周期表中的位置為第
 
周期第
 
族.根據(jù)元素周期律,請你預(yù)測,H3AsO4、H3PO4的酸性強(qiáng)弱:
H3AsO4
 
H3PO4(填“>”、“<”或“=”).
(2)根據(jù)NaH的存在,有人提議可把氫元素放在第ⅦA族,那么根據(jù)其最高正價與最低負(fù)價的絕對值相等,又可把氫元素放在周期表中的第
 
族.
(3)元素甲是第三周期金屬元素中原子半徑最小的元素,該元素的離子與過量氨水反應(yīng)的離子方程式為:
 

(4)周期表中有10多種人體所需的微量元素,其中有一種被譽(yù)為“生命元素”的主族元素R,對延長人類壽命起著重要作用.已知R元素的原子有4個電子層,其最高價氧化物的分子式為RO3,則R元素的名稱為
 

A.硫       B.砷        C.硒     D.硅
(5)羰基硫(COS)分子結(jié)構(gòu)與二氧化碳分子結(jié)構(gòu)相似,所有原子的最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu).用電子式表示羰基硫分子的形成過程:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

碘在水中的溶解度雖然小,但在碘化鉀溶液中溶解度卻明顯增大這是由于溶液中發(fā)生下列反應(yīng)I-+I2=I3-.I3-離子的中心原子周圍σ鍵電子對對數(shù)為
 
,孤電子對對數(shù)為
 
,I3-離子的空間構(gòu)型為
 

與KI3類似的,還有CsICl2等.已知CsICl2不穩(wěn)定,受熱易分解,傾向于生成晶格能更大的物質(zhì),則它按下列
 
式發(fā)生.
A.CsICl2=CsCl+ICl        B.CsICl2=CsI+Cl2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容.根據(jù)你掌握的知識判斷,下列實驗操作的描述中,正確的是
 
(填字母序號).
A.從試劑瓶中取出的藥品,若有剩余再放回原試劑瓶
B.各放一張質(zhì)量相同的濾紙于天平的兩托盤上,將NaOH固體放在左盤紙上稱量
C.蒸餾操作時冷凝管進(jìn)出水的方向是上口進(jìn),下口出
D.NaOH溶液不能保存在帶有玻璃塞的試劑瓶中
E.將稀鹽酸滴到pH試紙上,并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較,測定稀鹽酸的pH
F.分液操作所示,分液漏斗中下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出
(2)化學(xué)實驗中,不正確的操作會對實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性造成一定的影響,請用“>”“<”或“=”填寫下列空白:
①用托盤天平稱取8.4g氯化鈉,若將砝碼和氯化鈉的位置放顛倒了,所稱取氯化鈉的質(zhì)量
 
8.4g.
②用容量瓶配制500mL 0.1mol?L-1NaOH溶液,定容時仰視刻度線,所得NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度
 
0.1mol?L-1
③中和滴定實驗時錐形瓶用蒸餾水洗凈后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,則測得錐形瓶中待測液的濃度
 
實際濃度.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某小組同學(xué)要配制100mL 0.100mol?L-1 Na2CO3溶液.下圖是一些關(guān)鍵步驟和操作.

A B C D E F
(1)配制過程的先后順序為(用字母A~F填寫)
 

(2)配制過程所需的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、
 

(3)用Na2CO3?10H2O來配制溶液,若晶體已經(jīng)部分失去結(jié)晶水,則所配得溶液的濃度會
 
(填“偏高”、“偏低”、“不變”).
(4)步驟A通常稱為洗滌,如果沒有步驟A,則配得溶液的濃度將
 
(填“偏高”、“偏低”、“不變”);步驟F稱為
 
,如果俯視刻度線,配得溶液的濃度將
 
(填“偏高”、“偏低”、“不變”).
(5)在步驟B之后,需
 
才進(jìn)行下一步操作.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的第三周期元素,已知A、B、E三原子的最外層共有11個電子,且這三種元素的最高價氧化物的水化物之間兩兩皆能反應(yīng),均生成鹽和水,C元素的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少4,D元素原子次外層電子數(shù)比最外層電子數(shù)多3,回答:
(1)寫出下列元素符號:A
 
,B
 
,C
 
,D
 
,E
 

(2)寫出A、B兩元素最高價氧化物的水化物相互反應(yīng)的離子方程式
 
,A、E兩元素最高價氧化物的水化物相互反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(3)比較C、D、E非金屬性的強(qiáng)弱
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

庚烷的所有同分異構(gòu)體中,一氯代物只有三種的有機(jī)物有( 。┓N.
A、2B、3C、4D、5

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案