题目内容
【题目】将共0.4molMg、Al的混合物用盐酸完全溶解,放出标准状况下11.2L气体,然后再滴2mol/LNaOH溶液,请回答:
(1)求该混合物中Mg、Al的物质的量之比______________
(2)若该Mg、Al的混合物与盐酸恰好完全反应,在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V=________________ mL。
(3)若该Mg、Al混合物溶于400mL 3mol/L盐酸后,滴入NaOH溶液,使所得沉淀中无Al(OH)3,则滴入NaOH溶液的体积最少为 _____________________ mL。
【答案】1:1 500 700
【解析】
(1)气体为氢气,n==0.5mol,结合电子及原子守恒计算;
(2)该Mg、Al的混合物与盐酸恰好完全反应,在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,生成氢氧化镁、氢氧化铝,结合原子守恒计算;
(1)气体为氢气,n==0.5mol,设Mg、Al的物质的量分别为x、y,则,解得x=y=0.2mol,该混合物中Mg、Al的物质的量之比为0.2mol:0.2mol =1:1;
(2)该Mg、Al的混合物与盐酸恰好完全反应,在滴加NaOH溶液过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,生成氢氧化镁、氢氧化铝,且不发生HCl与NaOH的反应,
由原子守恒可知,n(NaOH)=2n(Mg)+3n(Al)=2×0.2mol+3×0.2mol=1mol,需要NaOH溶液的体积为=0.5L=500mL;
(3)若该Mg、Al混合物溶于400mL 3mol/L盐酸后,n(HCl)=0.4L×3mol/L=1.2mol,消耗n(HCl)=2n(Mg)+3n(Al)=2×0.2mol+3×0.2mol=1.0mol,
剩余HCl 1.2mol-1.0mol=0.2mol,
滴入NaOH溶液,使所得沉淀中无Al(OH)3,
则发生H++OH-=H2O,Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,
则需要n(NaOH)=n(HCl)+2n(Mg)+4n(Al)=0.2mol+2×0.2mol+4×0.2mol=1.4mol,
V(NaOH)==0.7L=700mL。
【题目】硼镁泥是硼镁矿生产硼砂晶体(Na2B4O7·10H2O)时的废渣,其主要成分是MgO,还含有Na2B4O7、CaO、Fe2O3、FeO、MnO、SiO2等杂质。以硼镁泥为原料制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
回答下列问题:
(l)Na2B4O7·10H2O中B的化合价为__________。
(2)Na2B4O7易溶于水,也易发生水解:B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-(硼酸在常温下溶解度较小)。写出加入硫酸时Na2B4O7发生反应的化学方程式:______________。
(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于热浓盐酸的黑色固体,写出生成黑色固体的离子方程式____________。
(4)加入MgO的目的是___________________。
(5)已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表:
温度(℃) 溶解度(g) | 40 | 50 | 60 | 70 |
MgSO4 | 30.9 | 33.4 | 35.6 | 36.9 |
CaSO4 | 0.210 | 0.207 | 0.201 | 0.193 |
“操作A”是将MgSO4和CaSO4混合溶液中的CaSO4除去,根据上表数据,简要说明“操作A”步骤为____________________。
(6)硼砂也能在工业上制取NaBH4,NaBH4被称为有机化学中的“万能还原剂”。
①写出NaBH4的电子式:___________。
②“有效氢含量”可用来衡量含氢还原剂的还原能力,其定义是:每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力。NaBH4的有效氢含量为_________(保留两位小数)。
③在碱性条件下,在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠,写出阴极室的电极反应式:________。