Question

8．某金属M的氢氧化物的结晶水合物M（OH）₂•xH₂O与Na₂CO₃的混合物共36.8g，加入足量的水后，生成白色沉淀（沉淀中不含结晶水），将沉淀过滤、洗涤、烘干，称得其质量为9.85g，将得到的沉淀高温灼烧后，质量变为7.65g，滤液与酸作用不产生气体，若用足量的铵盐与滤液共热，则产生4.48L气体（标准状况）．
（1）滤液中n（OH^-）=0.2mol
（2）M的相对原子质量137．
（3）M的氢氧化物的结晶水合物的化学式为Ba（OH）₂•8H₂O．
（4）将M的此氢氧化物与NH₄Cl置如图所示装置（玻璃片中与烧杯底部之间有一薄层水）中混合反应后，用手拿起烧杯时，玻璃片将随烧杯一起被拿起来，与该反应对应的能量变化关系图是A

Answer 1

分析 （1）根据方程式M（OH）₂+Na₂CO₃=MCO₃↓+2NaOH、NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃+H₂O来计算；
（2）根据方程式MCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MO+CO₂↑来计算；
（3）根据所求结果结合题意：金属M的氢氧化物的水合晶体M（OH）₂•xH₂O与Na₂CO₃的混合物共36.800g来计算；
（4）氢氧化物与NH₄Cl混合发生反应是吸热反应，玻璃片与烧杯粘在一起，当反应物的能量低于生成物总能量时，反应是吸热反应．

解答 解：（1）设混合物含M（OH）₂•xH₂O的物质的量为amol，含Na₂CO₃b mol，滤液与酸作用不产生气体，所以滤液中不含CO₃^2-，即Na₂CO₃完全反应．
M（OH）₂+Na₂CO₃=MCO₃↓+2NaOH
     1                1          1
      b               b           b
n（OH^-）=2amol，根据NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃+H₂O，则n（OH^-）=n（NH₃）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2 mol即2a=0.2mol，a=0.1mol，所以n（OH^-）=0.2mol，
故答案为：0.2；
（2）设M的相对原子质量为m，则：MCO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MO+CO₂↑
                                                       m+60         m+16
                                                        9.850       7.650
所以$\frac{m+60}{9.850}=\frac{m+16}{7.650}$，解得：m=137，故答案为：137；
（3）M是Ba，m（MCO₃）=（137+60）×b=9.850，即b=0.05 mol，m（M（OH）₂•xH₂O）+m（Na₂CO₃）=36.800，
即（137+34+18x）×0.1+106×0.05=36.800，解得x=8，所以M氢氧化物的水合晶体的化学式为Ba（OH）₂•8H₂O，
故答案为：Ba（OH）₂•8H₂O；
（4）氢氧化物与NH₄Cl混合发生反应是吸热反应，玻璃片与烧杯粘在一起，说明该反应为吸热反应，当反应物的能量低于生成物总能量时，反应是吸热反应，只有A反应物的能量低于生成物总能量．故答案为：随烧杯一起被拿起来；A．

点评 本题考查学生根据化学方程式来确定物质以及量的多少的计算能力，注意平时知识的积累，难度不大．