某結(jié)晶水合物含有兩種陽(yáng)離子和一種陰離子.稱取兩份質(zhì)量均為45.3g的該結(jié)晶水合物,分別制成溶液.向其中一份逐滴加入NaOH溶液,開(kāi)始發(fā)現(xiàn)溶液中出現(xiàn)白色沉淀并逐漸增多;一段時(shí)間后有氣體逸出,該氣體有刺激性氣味,能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán),加熱后共計(jì)可收集到2.24L該氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況);最后白色沉淀逐漸減少并最終消失.另一份逐滴加入Ba(OH)2溶液,開(kāi)始現(xiàn)象類似,但最終仍有白色沉淀;過(guò)濾,用稀硝酸處理沉淀物,經(jīng)洗滌和干燥,得到白色固體46.6g.
請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)試通過(guò)計(jì)算確定該結(jié)晶水合物的化學(xué)式為
 
;
(2)假設(shè)過(guò)程中向該溶液中加入的Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度為2.0mol?L-1
①加入一定量的Ba(OH)2溶液后,若所得沉淀的總物質(zhì)的量最大,則反應(yīng)的離子方程式為
 
;
②若加入75mL的Ba(OH)2溶液,則得到的沉淀質(zhì)量為
 
考點(diǎn):探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量,復(fù)雜化學(xué)式的確定
專題:實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題
分析:(1)根據(jù)電荷守恒和原子守恒來(lái)計(jì)算回答;
(2)①根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)的先后順序確定離子反應(yīng)方程式;
②n(Ba(OH)2)=2.0mol/L×0.075L=0.15mol,根據(jù)反應(yīng)方程式中氫氧化鋇和硫酸鋇、氫氧化鋁之間的關(guān)系式計(jì)算沉淀質(zhì)量.
解答: 解:(1)由題中信息可知45.3g的該結(jié)晶水合物中:n(SO42-)=
4.66g
233g/mol
,n(NH4+)=
2.24L
22.4L/mol
,根據(jù)離子化合物中陰、陽(yáng)離子電荷平衡的原理:n(NH4+)+3n(Al3+)=2n(SO42-)可得:n(Al3+)=
1
3
(2×0.2mol-0.1 mol)=0.1 mol,n(H2O)=
45.3g-0.1mol×(27+18)g/mol-0.2mol×96g/mol
18g/mol
=1.2mol,所以,1.96g的該結(jié)晶水合物中:m(NH4+):n(Al3+):n(SO42-):n(H2O)=0.1mol:0.1mol:0.2mol:1.2mol=1:1:2:12,
該結(jié)晶水合物的化學(xué)式為NH4Al(SO42?12H2O[或(NH42SO4?Al2(SO43?24H2O],
答:NH4Al(SO42?12H2O[或(NH42SO4?Al2(SO43?24H2O];
(2)①根據(jù)反應(yīng)的先后順序,開(kāi)始階段是氫氧化鈉和鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀階段,然后是銨根離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氨氣和水的階段,最后是氫氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉的階段,當(dāng)NH4Al(SO42?12H2O和氫氧化鋇的物質(zhì)的量之比為1:2時(shí),兩者恰好反應(yīng)生成硫酸鋇、氫氧化鋁和一水合氨,此時(shí)生成沉淀量最大,離子反應(yīng)方程式為:NH4++Al3++4OH-+2Ba2++2SO42-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3.H2O,
故答案為:NH4++Al3++4OH-+2Ba2++2SO42-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3.H2O;
②45.3g晶體的物質(zhì)的量=
45.3g
453g/mol
,n(Ba(OH)2)=2.0mol/L×0.075L=0.15mol,n(NH4Al(SO42):n(Ba(OH)2)=0.1mol:0.15mol=
2
3
1
2
,所以氫氧化鋇不足量,根據(jù)原子守恒知,生成n(BaSO4)=n(Ba(OH)2)=0.15mol,生成n(Al(OH)3)=
2
3
n(Ba(OH)2)=0.1mol,所以沉淀的質(zhì)量=0.15mol×233g/mol+0.1mol×78g/mol=34.95g+7.8g=42.75g,故答案為:42.75.
點(diǎn)評(píng):本題考查離子的檢驗(yàn)和推斷,題目難度中等,注意從守恒的角度推斷結(jié)晶水合物的化學(xué)式,注意(2)②中要進(jìn)行過(guò)量計(jì)算,為易錯(cuò)點(diǎn).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在鐵的吸氧腐蝕中,發(fā)生還原反應(yīng)的那個(gè)電極上進(jìn)行的電極反應(yīng)是( 。
A、O2+2H2O+4e-=4OH-
B、2H++2e=H2
C、4 OH-=2H2O+O2+4e-
D、Fe=Fe2++2e-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

化合物F是合成新農(nóng)藥的重要中間體.
已知:R-CI
CH2(COOC2H5)2
C2H5OH
RCH(COOC2H52
①OH-,②H3O+
③△
RCH2COOH
以化合物A(分子式為C7H7Cl)為原料合成化合物F的工藝流程如圖:

(1)反應(yīng)A→B的化學(xué)方程式為
 

(2)D的分子式為
 

(3)化合物F中含氧官能團(tuán)的名稱為
 
,B→C的反應(yīng)類型為
 

(4)E→F的轉(zhuǎn)化中,會(huì)生成一種含有五元環(huán)的副產(chǎn)物且與F互為同分異構(gòu)體,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 

(5)反應(yīng)C→D過(guò)程中,D可能發(fā)生水解,可用于檢驗(yàn)的試劑是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

分子式為C8H8O3的芳香族化合物有多種不同的結(jié)構(gòu),這些物質(zhì)在食品、化妝品等行業(yè)有廣泛用途.

(1)C8H8O3的某一同分異構(gòu)體尼泊金酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖1所示.
下列對(duì)尼泊金酯的判斷不正確的是
 
(填字母).
A.分子中所有原子都在同一平面上
B.能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
C.與足量氫氣反應(yīng)時(shí),1mol尼泊金酯消耗4mol H2
D.與足量NaOH溶液完全反應(yīng)時(shí),1mol尼泊金酯消耗2molNaOH
(2)C8H8O3的另一種同分異構(gòu)體甲,滿足以下條件:
①與尼泊金酯具有相同官能團(tuán);
②遇FeCl3溶液顯紫色;
③與足量NaOH溶液完全反應(yīng)時(shí),1mol甲消耗3molNaOH;
④苯環(huán)上的一氯代物有兩種.
則甲的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
 

(3)已知:

X也是C8H8O3的同分異構(gòu)體.A在常溫下呈氣態(tài),其產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工水平的標(biāo)志.(如圖2)
①A制CH3CH2Br的反應(yīng)類型是
 

②X→Y反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

既能跟某些金屬,非金屬反應(yīng),又能跟某些金屬氧化物,非金屬氧化物直接反應(yīng)的是(  )
A、CO
B、AgNO3
C、Al2O3
D、NaOH溶液

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知滌綸樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:

(1)寫出合成滌綸樹(shù)脂所需要單體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
 
 

(2)寫出以對(duì)二甲苯、乙烯、食鹽、氧化劑和水為原料,制備這兩種單體的各步反應(yīng)的化學(xué)方程式.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

化合物H可用以下路線合成:

已知:
回答下列問(wèn)題:
(1)11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的烴A在氧氣中充分燃燒可以生成88g CO2和45g H2O,且A分子結(jié)構(gòu)中有3個(gè)甲基,則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 
;
(2)B和C均為一氯代烴,D的名稱(系統(tǒng)命名)為
 
;
(3)在催化劑存在下1mol F與2mol H2反應(yīng),生成3-苯基-1-丙醇.F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是
 
;
(4)反應(yīng)①的反應(yīng)類型是
 
;
(5)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為
 

(6)寫出所有與G具有相同官能團(tuán)的芳香類同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

氯霉素及其衍生物氯霉素棕桐酸酯是廣普抑菌抗生素.成氯霉素及其衍生物氯霉素棕桐酸酯的合成路徑.

已知:Ⅰ.在稀堿催化下,一些含羰基的化合物能發(fā)生如下反應(yīng):

Ⅱ.梭酸梭基中輕基被氯原子取代的衍生物叫做酞氯.酞氯可以與醇反應(yīng)生成醋,例如:

試回答下列問(wèn)題:
(1)上述轉(zhuǎn)化(①一 ⑤)中,屬于取代反應(yīng)的有
 
(填序號(hào),下同);屬于氧化反應(yīng)的有
 
;屬于加成反應(yīng)的有
 

(2)試劑 A 的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 

(3)有機(jī)物的同分異構(gòu)體甚多,其中含有-NO2、-CHO、-CH3、四種基團(tuán)的同分異構(gòu)體共有6種,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為、
 
 
、
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下表中,對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無(wú)因果關(guān)系的判斷都正確的是( 。
 選項(xiàng)陳述Ⅰ 陳述Ⅱ 判斷
 A
 銅綠的主要成分是堿式碳酸銅
 可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠Ⅰ對(duì);Ⅱ?qū);無(wú)
 B 銅表面易形成致密的氧化膜 銅制容器可以盛放濃硫酸Ⅰ對(duì);Ⅱ?qū);?/TD>
 C 向硫酸銅溶液通入氨氣,有深藍(lán)色沉淀產(chǎn)生,過(guò)濾后灼燒濾渣,最后變成黑色固體 把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒,銅絲表面變黑Ⅰ對(duì);Ⅱ?qū)Γ挥?/TD>
 D 藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化 硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑Ⅰ錯(cuò);Ⅱ?qū)Γ粺o(wú)
A、AB、BC、CD、D

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