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14.现有20g16%的氢氧化钠溶液和20mL 2mol/L的硫酸.若用它们与足量的铝屑反应生成氢氧化铝,理论上最多可生成多少氢氧化铝?

分析 根据铝与氢氧化钠和稀硫酸反应制氢氧化铝的方法分析,只有当铝全部转化为氢氧化铝时质量最大.通常有两种方法制取,一种是铝与硫酸反应生成了硫酸铝,硫酸铝与氢氧化钠反应制取氢氧化铝;另一种是铝与氢氧化钠反应生成了偏铝酸钠,偏铝酸钠与不足量的硫酸反应生成了氢氧化铝,据此分析回答.

解答 解:20g16%的氢氧化钠溶液中溶质的物质的量为:$\frac{20g×16%}{40g/mol}$=0.08mol,2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑,所以生成0.08molNaAlO2,20mL 2mol/L的硫酸的物质的量为:20×2×0.001=0.04mol,由2Al+3H2SO4=Al2(SO43+3H2↑,所以生成铝离子的物质的量为:$\frac{0.04mol×2}{3}$=0.0267mol,因为:3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓,而铝离子完全反应只需偏铝酸根离子0.0799mol,所以铝离子完全反应,生成氢氧化铝的物质的量为4×$\frac{0.04mol×2}{3}$=0.1mol,
答:理论上最多可生成0.1mol氢氧化铝.

点评 本题主要考查了铝的性质、根据化学方程式的计算,难度不大,注意铝既能与硫酸反应又能与氢氧化钠反应.

练习册系列答案
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2.Na2CO3俗称纯碱、苏打,NaHCO3俗称小苏打,两者在日常生活和工业生产中都有着广泛的应用.某化学兴趣小组设计了如下实验来探究两者的某些性质.请你根据所学知识帮他们完成有关的设计和实验.
(1)甲同学测定两者的酸碱性:各取一定量的固体溶于水,配成相同浓度的溶液,测定其pH值,测定结果为Na2CO3、NaHCO3的pH分别为a和b(a、b均大于7).
Ⅰ.测定溶液的pH值所用的主要仪器有:pH试纸、表面皿、玻璃棒和标准比色卡.
Ⅱ.有关①100mL0.1mol•L-1NaHCO3、②100mL0.1mol•L-1Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是C
A.溶液中水电离出的OH-个数:②>①B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①
C.①溶液中:c(CO32-)>c(H2CO3)        D.②溶液中:c(HCO3-)>c(H2CO3
(2)常温下,现有pH均为11的标签模糊的NaOH和Na2CO3溶液,则NaOH溶液中由水电离出来的OH-浓度为Na2CO3溶液中水电离出来OH-浓度的10-8倍.
丙同学设计如下实验予以区别:各取1mL两种溶液加水稀释至1L,分别测定其pH.请问丙同学是如何判断哪瓶溶液为Na2CO3溶液?pH值较大的是Na2CO3
丁同学各取1mL两种溶液,分别滴加少量AlCl3溶液观察有无沉淀或气体进行鉴别,则溶液滴加后同时产生沉淀和气体的反应离子方程式为3CO32-+2Al3++3H2O=3CO2↑+2Al(OH)3↓.
(3)戊同学往10mL0.10mol•L-1的Na2CO3溶液中逐滴滴加0.10mol•L-1的HCl,当溶液中的:c(Na+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),此时溶液呈中性(填“酸性”、“中性”或“碱性”),所用HCl的体积大于10mL.(填“大于”“等于”或“小于”)
(4)已知:Ksp(CaCO3)=4.96×10-9,不考虑其它因素影响,现将0.40mol•L-1的Na2CO3溶液和0.20mol•L-1的CaCl2溶液等体积混合,则混合后溶液中Ca2+浓度为4.96×10-8mol•L-1
19.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂和优质漂白剂.一种以氯酸钠(NaClO3)为原料制备NaClO2粗品的工艺流程如图所示:

已知:
①纯ClO2易分解爆炸,空气中ClO2的体积分数在10%以下比较安全;
②NaClO2在碱性溶液中稳定存在,在酸性溶液中迅速分解;
③含水NaClO2受热易分解.
(1)试剂A可以选择a(填字母序号).
a.SO2        b.浓硝酸     c.KMnO4
(2)下列关于上述流程的说法中,合理的是ac(填字母序号).
a.反应Ⅰ进行过程中应持续鼓入空气
b.反应Ⅰ后得到的母液中,溶质的主要成分是NaCl
c.反应Ⅱ中NaOH 应过量
(3)反应Ⅱ的离子方程式为2ClO2+H2O2+2OH-═2ClO2-+2H2O+O2
(4)已知压强越大,物质的沸点越高.反应Ⅱ结束后采用“减压蒸发”操作的原因是在较低温度蒸发浓缩,可防止温度过高NaClO2分解.
(5)NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl.取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量相同.(填“相同”,“不同”或“无法判断”)
(6)中间产物二氧化氯(ClO2)在生产生活中也有广泛应用.用ClO2处理泄漏的氰化钠
(NaCN),得到无毒的NaCl、N2 和CO2.若处理含NaCN 4×10-5mol•L-1的废水 1000L,至少需要ClO2 的质量为2.7g.
(7)ClO2是一种高效水处理剂,可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备.写出该制备反应的化学方程式5NaClO2+4HCl=5NaCl+4ClO2↑+2H2O.

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