题目内容

11．铝及其化合物在生产生活中用途广泛．
（1）化学式为Mg17Al12的合金是一种新型纳米级储氢剂，其储氢剂原理为：Mg17Al12+17H2═17MgH2+12Al
得到的混合物X（17MgH2+12Al）在一定条件下能释放出H2
①MgH2中氢元素的化合价为-1
②1molX与足量的NaOH溶液反应可得到35molH2
（2）无水AlCl3可用作有机合成的催化剂，工业上常用Al2O3、Cl2和焦炭在高温条件下反应制备无水AlCl3，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式是Al2O3+3Cl2+3C═2AlCl3+3CO
（3）聚合氯化铝铁（PAFC）是高效净水剂，其I组成可表示为[AlFe（OH）nCl6-n]m聚合氯化铝铁能发生如图所示的变化：

①PAFC在强碱性溶液中会降低或失去净水作用，其原因是强酸性和强碱性溶液中三价铁、三价铝离子无法形成相应胶体
②步骤Ⅱ中反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-．

分析 （1）①根据镁为+2价及其化合物的化合价代数和为0计算MgH2中氢元素的化合价；
②根据混合物X（17MgH2+12Al）与足量的NaOH溶液混合，铝与氢氧化钠反应还可以生成氢气，据此计算；
（2）根据工业上可用Al2O3、Cl2、焦炭混合反应制备无水AlCl3，该反应的另一种产物是可燃性气体根据原子守恒则为CO书写方程式；
（3）①依据三价铁、三价铝离子在水中发生水解生成氢氧化铁和氢氧化铝的胶体吸附水中悬浮杂质来净水分析；
②为检测PAFC中Al和Fe含量，PAFC加入足量A为氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液过滤后得到氢氧化铁灼烧得到氧化铁，滤液中通入过量二氧化碳气体分压生成氢氧化铝沉淀，灼烧得到氧化铝；试剂A为氢氧化钠溶液；步骤②中的反应为偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体生成氢氧化铝沉淀．

解答 解：（1）①因为镁为+2价，又化合物的化合价代数和为0，所以MgH2中氢元素的化合价为-1价，故答案为：-1；
②混合物X（17MgH2+12Al）与足量的NaOH溶液混合，铝与氢氧化钠反应还生成氢气，其方程式为：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，又1molX中含铝的物质的量为12mol，所以生成氢气为$\frac{12}{2}$×3mol=18mol，又1molX中含MgH2的物质的量为1×17mol=17mol，所以一共可以生成（18+17）=35molH2，故答案为：35；
（2）因为工业上可用Al2O3、Cl2、焦炭混合反应制备无水AlCl3，该反应的另一种产物是可燃性气体根据原子守恒则为CO，所以方程式为Al2O3+3Cl2+3C═2AlCl3+3CO；故答案为：Al2O3+3Cl2+3C═2AlCl3+3CO；
（3）①因为三价铁、三价铝离子在水中发生水解生成氢氧化铁和氢氧化铝的胶体吸附水中悬浮杂质来净水，又强酸性和强碱性溶液中三价铁、三价铝离子无法发生水解生成相应胶体，所以均会失去净水作用；
故答案为：强酸性和强碱性溶液中三价铁、三价铝离子无法形成相应胶体；
②为检测PAFC中Al和Fe含量，PAFC加入足量A为氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液过滤后得到氢氧化铁灼烧得到氧化铁，滤液中通入过量二氧化碳气体分压生成氢氧化铝沉淀，灼烧得到氧化铝；所以试剂A为氢氧化钠溶液，步骤②中的反应为偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳气体生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；
故答案为：AlO2-+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-；

点评 本题考查了铝及其化合物在生产、生活中有极其广泛的用途，主要是物质性质的理解应用，难度（3）掌握流程分析方法和物质性质是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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14．下列叙述不正确的是（　　）
A．热的纯碱溶液可以去除餐具上的油污
B．过氧化钠可用做呼吸面具的供氧剂
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D．氢氧化铝是医用的胃酸中和剂的一种
15．以下物质一定条件下可与水反应的是（　　）
A．FeB．Al（OH）3C．NOD．H2SO3
12．根据要求完成下列问题：
（1）某元素原子共有3个价电子，其中一个价电子位于第三能层d轨道，试回答：
该元素核外价电子排布图，电子排布式1s22s22p63s23p63d14s2．该元素的原子序数为21，该元素是金属元素（填“金属”或“非金属”），形成的单质为金属晶体．
（2）指出配合物K3[Co（CN）6]中的中心离子、配位体及其配位数：Co3+、CN-、6．
（3）下列分子中若有手性原子，请用“*”标出其手性碳原子．

（4）根据价层电子对互斥理论判断下列问题：
①NH3中心原子的杂化方式为sp3杂化，VSEPR构型为正四面体，分子的立体构型为三角锥形．
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（5）H2O的沸点（100℃）比H2S的沸点（-61℃）高，这是由于水分子之间存在氢键．
6．萘（）一氯代物的同分异构体有（　　）
A．1种B．2种C．3种D．4种
16．下列原子轨道能量最大的是（　　）
A．3dB．2pC．5fD．4s
3．某化学小组为了证明SO2和Cl2的漂白性，设计了如图所示的实验装置：

（1）实验室制备Cl2依据的原理是（化学方程式）：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl2+2H2O+Cl2↑，应选用上图A、E装置中的E（填序号）制Cl2，反应中浓盐酸所表现出的性质是酸性、还原性．
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管中的液体加热，B试管中的现象是溶液由无色变为红色．
（3）NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．
（4）该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液，一段时间后，品红溶液几乎不褪色．查阅资料得知：两种气体按体积比1：1混合，再与水反应可生成两种常见的酸，因而失去漂白作用，该反应的化学方程式是Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl．
20．某有机物甲经氧化后得乙（分子式为C2H302C1），而甲经水解可得丙．1mol丙和2mol乙反应得一种含氯的酯（C6H804Cl2），由此推断甲的结构简式为（　　）
A．B．C．CH2ClCHOD．HOCH2CH2OH
1．部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸HCOOHHCNH2CO3
电离平衡常数
（25℃）		Ka=1.77×10-4Ka=4.9×10-10Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
下列选项不正确的是（　　）
A．2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO32-
B．中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
C．物质的量浓度相等的HCOONa和KCN溶液中，c（HCOOH）+c（HCOO-）=c（CN-）+c（HCN）
D．c（NH4+）相等的HCOONH4溶液、NH4CN溶液中，c（NH4CN）＞c（HCOONH4）

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