题目内容
【题目】物质A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K有下图转化关系,D、E为气体单质,其中D为最轻的气体。试回答:
(1)写出物质K的化学式 _______________;
(2)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式:______________________________________;
(3)写出反应“I→J”的离子方程式:____________________________________________;
(4)在溶液I中滴入NaOH溶液,可观察到的现象是:_______________________________;
(5)向1 L 0.2mol/L的C溶液中加入a ml 5mol/L的NaOH溶液得到了7.8g沉淀,求a=____mL。
【答案】 Fe(OH)3 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2Fe2++Cl2=2Fe3+ +2Cl- 先出现白色沉淀,随即变成灰绿色,最后变成红褐色 60或者140
【解析】D、E为气体单质,其中D为最轻的气体,D是氢气。E是黄绿色气体,E是氯气,与氢气化合生成B是氯化氢,溶于水得到盐酸。红褐色沉淀K是氢氧化铁,则金属H是铁,I是氯化亚铁,与氯气反应生成J是氯化铁。C溶液与氨水反应生成白色沉淀F,F能溶于氢氧化钠溶液中,则F是氢氧化铝,G是偏铝酸钠,金属A是Al,C是氯化铝。则
(1)物质K的化学式为Fe(OH)3;(2)铝与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;(3)反应“I→J”的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;(4)在氯化亚铁溶液中滴入NaOH溶液,可观察到的现象是先出现白色沉淀,随即变成灰绿色,最后变成红褐色;(5)1 L 0.2mol/L的AlCl3溶液中氯化铝的物质的量是0.2mol,若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀,则氢氧化铝沉淀的质量=0.2mol×78g/mol=15.6g>7.8g,说明有两种情况:一为沉淀不完全,只生成氢氧化铝沉淀;另一种情况为沉淀部分溶解,既生成氢氧化铝沉淀,又生成NaAlO2。氢氧化铝的物质的量是7.8g÷78g/mol=0.1mol,①若碱不足,由Al3++3OH-===Al(OH)3↓可知NaOH的物质的量为0.1mol×3=0.3mol,加入NaOH溶液的体积为0.3mol÷5mol/L=0.06L=60mL;②沉淀部分溶解,则:
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
0.2mol 0.6mol 0.6mol
溶解的氢氧化铝为0.2mol-0.1mol=0.1mol
Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O
0.1mol 0.1mol
则消耗的碱的物质的量为0.6mol+0.1mol=0.7mol,加入NaOH溶液的体积为0.7mol÷5mol/L=0.14L=140mL。