题目内容
【题目】某固体试样A是由一定量的Al、Mg均匀组成的混合物，为验证混合物的组成，进行如下实验：
①取m g试样A，全部溶于0.5L 2mol·L－１稀硫酸溶液中，放出11.2 L气体(已换算成标准状况)，同时生成溶液B；
②另取m g试样A，加入2mol·L－１的NaOH溶液，当加到100mL时，气体不再生成；
③往溶液B中加入2mol/L NaOH，至沉淀不再发生变化。
根据以上过程回答下列问题：
(1)溶液B中是否含有H+_____________(填“是”或“否”)；
(2)写出②中发生反应的离子方程式____________________________________；
(3)下列能表示过程③产生的沉淀质量W与加入NaOH溶液体积V的关系是_____；
(4)m g试样A中含Mg的质量为________g；
(5)林同学通过查阅资料，发现浓硫酸与铝发生钝化，但与Mg能剧烈反应生成SO2，如果忽略钝化的反应过程，可以通过测定浓硫酸与固体试样反应产生的气体体积，来确定混合物A中镁的质量分数。
郭同学认为林同学的方案可行，但考虑到如果反应结束后硫酸未保持“浓”的状态，测定结果会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，其依据是_______________________________________________________。
【答案】是 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ D 4.8 偏大 浓硫酸变稀后会与铝反应，使生成的气体偏多，镁的质量分数测定结果偏大
【解析】
镁和铝均能与稀硫酸反应生成氢气，铝只能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，氢氧化铝是两性氢氧化物，氢氧化镁不溶于强碱，结合有关物质的物质的量和反应的方程式分析解答。
（1）0.5L 2mol·L－１稀硫酸溶液中硫酸的物质的量是0.5L×2mol/L＝1.0mol，最终放出氢气的物质的量是11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，根据氢原子守恒可知硫酸过量，所以溶液B中含有H+；
（2）另取m g试样A，加入2mol·L－１的NaOH溶液，当加到100mL时，气体不再生成，该过程中只有铝和氢氧化钠溶液反应，则②中发生反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
（3）由于溶液中B中含有硫酸、硫酸镁和硫酸铝，因此往溶液B中加入2mol/L NaOH，至沉淀不再发生变化时首先发生中和反应，然后氢氧根沉淀镁离子和铝离子，最后氢氧化钠溶解氢氧化铝，则能表示过程③产生的沉淀质量W与加入NaOH溶液体积V的关系是图像D，答案选D；
（4）与铝反应的氢氧化钠的物质的量是2mol/L×0.1L＝0.2mol，根据方程式可知2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑生成氢气是0.3mol，由于相同质量的铝与稀硫酸反应也产生0.3mol氢气，则镁生成的氢气是0.5mol－0.3mol＝0.2mol，所以根据方程式Mg+2H+＝Mg2++H2↑可知镁的质量是0.2mol×24g/mol＝4.8g；
（5）由于浓硫酸变稀后会与铝反应，使生成的气体偏多，从而导致镁的质量分数测定结果偏大。
阅读快车系列答案【题目】单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅（反应温度450-500℃），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下：
a.四氯化硅接触水会发生化学反应；
b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；
c.有关物质的物理常数见下表：
物质 | SiCl4 | BC13 | A1C13 | FeCl3 | PCl5 |
沸点/℃ | 57.7 | 12.8 | － | 315 | － |
熔点/℃ | -70.0 | -107.2 | － | － | － |
升华温度/℃ | － | － | 180 | 300 | 162 |
请回答下列问题：
（1）写出装置A中发生反应的离子方程式：___________，D中发生反应的化学方程式___________。
（2）A中g管的作用是__________________，装置C中的试剂是___________，作用是___________。
（3）装置E中的h瓶需要冷却的理由是______________________。
（4）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是___________（填写元素符号）。
（5）过量的氯气可以用石灰乳来处理，请写出该反应的化学方程式_____________________。
