21.某校化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验。请完成填空。

    [实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol·L-1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。

  (1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色黑体。

  (2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是    

  (3)写出所形成原电池负极的电极反应式:      

  (4)欲利用此反应测定合金中铝的金属,理论上还应该测定哪些数据?请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。

方法
需测定的数据

测定产生的H2的体积

 

    [实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L-1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。写出此过程中含铝元素的化合物所发生的离子反应方程式:  

    [实验三]取实验二的锥形瓶里的溶液10mL,向其中商加a mLC1mol·L-1NaOH之后,

    改成滴加C2mol·L-1HCl,所得沉淀Y(mol)与试剂总体积V(mL)间的关系如图所示。

    据此,回答下列问题:

  (1)图中CD段消耗盐酸的体积是AB段消耗的NaOH溶液体

     积的两倍,则C1/C2=    

(2)所加入NaOH溶液的体积a=     mL。

18.(12分).碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-nm (1≤n≤6,m≤10) (商业代 号BAC),是一种比Al2(SO4)3效果更好的净水药剂。以下是用煤矸石(主要含Al2O3,SiO2及少量铁的氧化物)为原料生产碱式氯化铝过程中遇到的情况:

⑴在反应器中加入16%的硫酸和16%的盐酸,在不断搅拌过程中再加入经过焙烧后的煤矸石粉,反应器上部有一条长管子作为反应时气体的排放管。加热至沸腾(102℃)并保持一段时间,期间不断用精密pH试纸在排气管口上方检查排出气体的pH,记录如下:

时间
起始
14min后
30min后
75min后
pH
<2.0
=2.5
<3.5
=3.5

试解释排气管中放出气体的pH变化的原因。如果把排气管加长一倍,排气的pH有无变化?为什么?     ,               

                                

⑵观察反应器内溶液的颜色(取上面清液观察),在沸腾1h内,溶液逐渐呈黄绿色,以后逐渐转变为淡棕黄色,1.5h后呈棕红色。解释导致颜色变化的原因。

                                

                                

⑶上述反应结束后,冷却,过滤弃渣,然后再加热至100℃,并在不断搅拌的条件下,向溶液慢慢地添加Ca(OH)2至适量,生成大量沉淀。过滤上述溶液,弃渣,得到澄清的BAC稀溶液。将此稀溶液加热蒸发浓缩,又产生白色细晶状沉淀,经化验分析,知此沉淀不是BAC固体,也不是AlCl3晶体或Al(OH)3。问:这是什么物质?为什么此时会有沉淀析出?

                                

                                

⑷铁的化合物和铝的化合物一样也可作净水药剂,此外,溶液中元素Fe还能与CN-形成特定的络合物。某溶液中同时存在Fe(CN)63-和Fe(CN)64-两种离子,H2O2可使它们相互转化,请用离子方程式表示这种转化。

酸性条件:                            

碱性条件:                            

 0  4449  4457  4463  4467  4473  4475  4479  4485  4487  4493  4499  4503  4505  4509  4515  4517  4523  4527  4529  4533  4535  4539  4541  4543  4544  4545  4547  4548  4549  4551  4553  4557  4559  4563  4565  4569  4575  4577  4583  4587  4589  4593  4599  4605  4607  4613  4617  4619  4625  4629  4635  4643  447348 

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