Question

铝及其化合物在生产生活中的应用非常广泛。铝合金材料的防腐、含铝食品或药品的使用等问题都备受关注。

(1)铝的阳极氧化是一种常用的金属表面处理技术，它能使铝的表面生成一层致密的氧化膜，该氧化膜不溶于稀硫酸。某化学研究小组在实验室中模拟该生产过程，实验装置如图所示。实验时接通开关K，通电约25min。在阳极生成氧化铝，阴极产生气体。写出该过程中的电极反应式：阳极：________________；
阴极：__________________。断开电路，取出铝片，用1%的稀氨水中和表面的酸液，再用水冲洗干净。写出该过程发生反应的离子方程式：________________。
(2)胃舒平（含有氢氧化铝）、平达喜都是常见的胃药。平达喜的化学成分是铝和镁的碱式碳酸盐。某化学兴趣小组通过以下实验探究该药物主要成分的化学式：甲同学取该碱式碳酸盐9.03 g充分灼烧至恒重， 测得剩余固体质量为5.13 g。乙同学取相同质量的碱式碳酸盐，使其溶于足量的盐酸中，收集到气体的 体积为336 mL(已换算成标准状况下)；继续向其中加入足量的NaOH溶液，得到5.22 g白色沉淀。试通过计算确定该碱式碳酸盐的化学式（写出计算过程）。

Answer 1

(1)2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺；6H⁺+6e^-=3H₂↑；NH₃·H₂O+H⁺=NH₄⁺+H₂O 
(2)该碱式碳酸盐分解生成的水和CO₂的总质量为9.03g-5.13g=3.9g，n(CO₂)=0.015mol，m(CO₂)=0.66g，
m(H₂O)=3.9g-0.66g=3.24g，n(H₂O) =0. 18mol。
该碱式碳酸盐受热分解所得到的固体是MgO和Al₂O₃的混合物。
n(MgO)=n[Mg(OH)₂]=5.22g÷58g/mol=0. 09mol，m(MgO)=3.6g
m(Al₂O₃)=5.13g-3.6g=1.53g，n(Al₂O₃)=0.015mol
n(MgO)：n(Al₂O₃)：n(CO₂)：n(H₂O)=0.09mol：0. 015mol：0. 015mol：0. 18mol=6：1：1：12，
所以该碱式碳酸盐的化学式为Mg₆Al₂(OH)₁₆CO₃·4H₂O。