15.现有A、B、C三种均含同一种金属元素的无机化合物,它们之间的转化关系如下图(部分产物已略去)所示:

(1)请写出B转化为C的所有可能的离子方程式________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________,

A与C反应的离子方程式____________________________________________________。

(2)若化合物B经过一系列反应可以得到单质E,将一定质量的Mg和E的混合物投入500 mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。则固体混合物中Mg的质量为________;NaOH溶液的物质的量浓度为________。

[解析] (1)符合图示转化关系的可能有下列情形:

若B为Na2CO3相应离子方程式为

B-→C:CO+H2O+CO2===2HCO

A+C:OH+HCO===CO+H2O。

若B为Al(OH)3,A、C分别为可溶性铝盐和四羟基合铝酸盐或可溶性四羟基合铝酸盐和铝盐。若为前者,则D为NaOH等强碱,B-→C的离子方程式为:Al(OH)3+OH===[Al(OH)4];若为后者,则D为HCl、H2SO4、HNO3等强酸,B-→C的离子方程式为:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。两种情况下,A与C反应的离子方程式均为:Al3++3[Al(OH)4]===4Al(OH)3↓。

(2)由图象知n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15 mol

m(Mg)=0.15 mol×24 g·mol1=3.6 g

溶解0.20 mol Al(OH)3耗NaOH的物质的量可由以下化学方程式计算

Al(OH)3+NaOH===Na[Al(OH)4]

c(NaOH)=5 mol/L。

[答案] (1)Al(OH)3+OH===[Al(OH)4]

Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O

Al3++3[Al(OH)4]===4Al(OH)3

(2)3.6 g 5 mol/L

14.金属镁和铝在工农业生产以及人们日常生活中有着十分广泛的用途。某化学兴趣小组的同学们决定对镁、铝及其化合物的性质比较展开探究活动。探究过程中发现了一些“异常”现象。

(1)镁条在空气中点燃,发出耀眼的白光;用铝箔在酒精灯上加热,铝箔不能燃烧,铝箔卷缩悬垂却不脱落。将已“卷缩”的铝箔冷却后投入氢氧化钠溶液中,有气体生成。写出“卷缩”铝箔冷却后投入氢氧化钠溶液中发生的离子反应方程式:

①________________________________________________________________________;

②________________________________________________________________________。

(2)常温下,在经过砂纸打磨的铝片中取两片质量相等、表面积相同的铝片,分别加入到盛有体积相同、c(H+)相同的稀硫酸和稀盐酸溶液的两支试管(相同体积)中,发现铝片在稀盐酸中产生氢气的速率比在稀硫酸中快。

Ⅰ.写出以上反应的离子方程式:_____________________________________。

Ⅱ.你认为出现以上现象的可能原因是:

假设①______________;假设②________________。

Ⅲ.请设计实验对以上的假设进行验证:

①________________________________________________________________________;

②________________________________________________________________________。

[答案] (1)①Al2O3+2OH+3H2O===2[Al(OH)4]

②2Al+2OH+6H2O===2[Al(OH)4]+3H2

(2)Ⅰ.2Al+6H+===2Al3++3H2

Ⅱ.假设①:Cl对铝和酸的反应有促进作用 假设②:SO对铝和酸的反应有抑制作用

Ⅲ.①在铝和硫酸反应的容器中加固体氯化钠,看是否加快放出氢气的速率 ②在铝和盐酸反应的容器中加入固体硫酸钠,看是否减慢放出氢气的速率

 0  7670  7678  7684  7688  7694  7696  7700  7706  7708  7714  7720  7724  7726  7730  7736  7738  7744  7748  7750  7754  7756  7760  7762  7764  7765  7766  7768  7769  7770  7772  7774  7778  7780  7784  7786  7790  7796  7798  7804  7808  7810  7814  7820  7826  7828  7834  7838  7840  7846  7850  7856  7864  447348 

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