题目内容
明矾具有抗菌、收敛等作用，可作中药及净水剂等，4.74g的明矾晶体[KAl(SO4)2·12H2O]受热脱水的过程中的热重曲线m~n(样品的质量随温度变化的曲线)如下。
请回答下列问题：
（1）试确定70℃时固体物质的化学式____________________ (要求写出推断过程)。
（2）写出200℃时发生反应的化学方程式______________________________。
（3）在770℃时充分灼烧，最后得到固体产物A及气体B，B能全部溶解在BaCl2溶液中并形成白色沉淀；A可部分溶于水，过滤后得到固体C和滤液D，向D中加入BaCl2溶液也能得到白色沉淀，将C置于适量的NaOH溶液中恰好反应得到澄清的溶液E。则n中固体成分是的_________，质量分别为__________B的化学式为________。
请回答下列问题：
（1）试确定70℃时固体物质的化学式____________________ (要求写出推断过程)。
（2）写出200℃时发生反应的化学方程式______________________________。
（3）在770℃时充分灼烧，最后得到固体产物A及气体B，B能全部溶解在BaCl2溶液中并形成白色沉淀；A可部分溶于水，过滤后得到固体C和滤液D，向D中加入BaCl2溶液也能得到白色沉淀，将C置于适量的NaOH溶液中恰好反应得到澄清的溶液E。则n中固体成分是的_________，质量分别为__________B的化学式为________。
（1）KAl(SO4)2·3H2O；（2） KAl(SO4)2·3H2O 
KAl(SO4)2 +3H2O；（3） Al2O3、K2SO4；0.51 g； 0.87g；SO3。
KAl(SO4)2 +3H2O；（3） Al2O3、K2SO4；0.51 g； 0.87g；SO3。试题分析：（1）由图像分析可知：温度升至200℃，固体质量由4.74g变为2.58g，结合KAl(SO4)2·12H2O的摩尔质量（474 g/mol）和 KAl(SO4)2的摩尔质量（258g/mol）可知：该过程为0.01molKAl(SO4)2·12H2O失去全部结晶水转化为0.01mol KAl(SO4)2的过程，则温度升至64.5℃时为明矾晶体失去部分结晶水，即固体由KAl(SO4)2·12H2O变为KAl(SO4)2·xH2O，即KAl(SO4)2·xH2O的质量为3.12g，但固体的物质的量不变仍为0.01mol，KAl(SO4)2·xH2O的摩尔质量为312 g/mol，求得x=3，化学式为KAl(SO4)2·3H2O；（2）由（1）的分析结合图像知200℃时固体由KAl(SO4)2·3H2O变为KAl(SO4)2，发生反应的化学方程式KAl(SO4)2·3H2O
KAl(SO4)2 +3H2O；（3）根据题意知：在770℃时充分灼烧为KAl(SO4)2的分解过程，最后得到固体产物A及气体B，B能全部溶解在BaCl2溶液中并形成白色沉淀，可知气体B为SO3，白色沉淀为BaSO4；向滤液D中加入BaCl2溶液也能得到白色沉淀BaSO4，滤液D中含有K2SO4,将不溶固体C置于适量的NaOH溶液中恰好反应得到澄清的溶液，C为Al2O3，即n中固体成分是的Al2O3和K2SO4；KAl(SO4)2·12H2O的物质的量为0.01mol，根据原子守恒知Al2O3的物质的量为0.005mol,质量为0.51 g，K2SO4的物质的量为0.005mol,质量为0.87g。
练习册系列答案
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的取值范围为0≤ a＜50
的最大值为2.5