Question

12．在人類社會的發(fā)展進程中，金屬起著重要的作用．
（1）以下有關金屬單質的敘述正確的是A．
A．金屬鈉非�；顫�，在實驗室中保存在石蠟油或煤油中
B．用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱，可觀察到鋁箔熔化，并有熔融物滴下
C．鐵單質與水蒸氣反應的化學方程式為：2Fe+3H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₂O₃+3H₂
（2）把NaOH、MgCl₂、AlCl₃三種固體組成的混合物溶于足量水后，產生1.16g白色沉淀，再向所得濁液中逐漸加入1.00mol/LHCl溶液，加入HCl溶液的體積與生成沉淀的關系如圖所示．
①A點的沉淀物的化學式為Mg（OH）₂．
②寫出A點至B點發(fā)生反應的離子方程式：AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓．
③某溶液中溶有MgCl₂和AlCl₃兩種溶質，若把兩者分開，應選用的試劑為：NaOH溶液、CO₂、稀鹽酸．
④原混合物中NaOH的質量是5.2g，C點（此時沉淀恰好完全溶解）HCl溶液的體積為130mL．

Answer 1

分析 （1）A．鈉化學性質比較活潑，需要隔絕空氣密封保存；
B．生成的氧化鋁薄膜熔點高未熔化，包裹著的內層熔化的鋁而不會滴落；
C．鐵與水蒸氣反應生成的是四氧化三鐵；
（2）向水中固體組成的混合物溶液中加入鹽酸時，0-A時沒有沉淀生成，說明溶液中NaOH過量，則鋁離子完全轉化為偏鋁酸根離子，溶液中存在的沉淀為Mg（OH）₂；
A-B段，鹽酸和偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀，離子反應方程式為H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓，B點溶液中存在的溶質是氯化鈉，沉淀為Mg（OH）₂、Al（OH）₃；
B-C過程中，氫氧化鎂和氫氧化鋁都與鹽酸反應生成氯化鋁和氯化鎂，所以C點溶液中的溶質是氯化鋁、氯化鎂和氯化鈉，據(jù)此進行解答．

解答 解：（1）A．鈉的化學性質非�；顫姡�保存時需要隔絕空氣密封保存，在實驗室中通常保存在石蠟油或煤油中，故A正確；
B．用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，由于鋁熔點低，所以在酒精燈上加熱鋁熔化，失去了光澤，由于氧化鋁熔點較高，加熱時氧化膜包裹著的內層熔化的鋁而不會滴落，故B錯誤；
C．鐵單質與水蒸氣反應生成四氧化三鐵，正確的化學方程式為：3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Fe₃O₄+4H₂，故C錯誤；
故答案為：A；
（2）①向水中固體組成的混合物溶液中加入鹽酸時，0-A時沒有沉淀生成，說明溶液中NaOH過量，溶液中鋁離子完全轉化為偏鋁酸根離子，溶液中存在的沉淀為Mg（OH）₂，
故答案：Mg（OH）₂；
②A-B段，鹽酸和偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀，離子反應方程式為：H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓，
故答案：H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓；
③某溶液中溶有MgCl₂和AlCl₃兩種溶質，若把兩者分開，可以先加入過量氫氧化鈉溶液，反應生成氫氧化鎂沉淀和偏鋁酸鈉，通過過量分離出氫氧化鎂沉淀，然后用稀鹽酸將氫氧化鎂轉化成氯化鎂；向偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳氣體，反應生成氫氧化鋁，過濾后得到氫氧化鋁沉淀，用稀鹽酸將氫氧化鋁轉化成氯化鋁，所以需要使用的試劑為：NaOH溶液、CO₂、稀鹽酸，
故答案為：NaOH溶液、CO₂、稀鹽酸；
④A點沉淀的是氫氧化鎂，則n（Mg（OH）₂）=$\frac{1.16g}{58g/mol}$=0.02mol，根據(jù)Mg原子守恒得n（MgCl₂）=n（Mg（OH）₂）=0.02mol；A-B段，鹽酸和偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀，離子反應方程式為H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓，根據(jù)HCl的體積知，n（AlO₂^-）=n（HCl）=1mol/L×（0.03-0.01）L=0.02mol；根據(jù)鋁原子守恒得n（AlCl）=n（AlO₂^-）=0.02mol，由Na⁺離子和Cl^-離子守恒得，原混合物中n（NaOH）=n（NaCl）=n（Cl^-）=2n（MgCl₂）+3n（AlCl₃）+n（HCl）=0.02mol×2+0.02mol×3+0.03L×1mol/L=0.13mol，氫氧化鈉的質量=0.13mol×40g/mol=5.2g；
C點溶液為MgCl₂、AlCl₃和NaCl混合液，C點所加鹽酸用于中和原混合物中的NaOH，此時所加鹽酸物質的量：
n（HCl）=n（NaOH）=0.13mol；P點所表示鹽酸的體積為：V=$\frac{0.13mol}{1mol/L}$=0.13L=130ml，
故答案為：5.2；130．

點評 本題考查了金屬單質及其化合物的綜合應用，題目難度中等，明確常見金屬單質及其化合物性質為解答關鍵，注意掌握守恒思想在化學計算中的應用方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．