题目内容

11．在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验．三组实验均各取30mL 1mol•L-1盐酸，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据见下表：
实验序号甲乙丙
合金质量/mg255385459
生成气体体积/mL280336336
（1）甲组中反应的离子方程式为Mg+2H+=Mg2++H2↑、2Al+6H+=2Al3++3H2↑．
（2）乙组中盐酸不足（填“足量”或“不足量”）．
（3）Mg、Al物质的量之比为1：1．

分析 （1）镁与盐酸反应生成氯化镁与氢气，铝与盐酸反应生成氯化铝与氢气；
（2）盐酸浓度、体积一定，甲中合金质量小于乙中合金质量，且甲中生成气体体积小于乙中气体体积，说明甲中盐酸过量、金属完全反应，乙中合金质量小于丙中合金质量，且乙、丙生成气体体积相等，说明乙、丙中盐酸完全反应，根据甲中金属与氢气的体积定比关系计算生成336mL氢气需要金属的质量，确定乙中盐酸与金属是否恰好反应；
（3）甲中盐酸有剩余，金属完全反应，故可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比，令镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量之和与电子转移守恒列方程计算x、y的值．

解答 解：（1）镁与盐酸反应生成氯化镁与氢气，铝与盐酸反应生成氯化铝与氢气，反应离子方程式为：Mg+2H+=Mg2++H2↑、2Al+6H+=2Al3++3H2↑，
故答案为：Mg+2H+=Mg2++H2↑、2Al+6H+=2Al3++3H2↑；
（2）盐酸浓、体积一定，甲中合金质量小于乙中合金质量，且甲中生成气体体积小于乙中气体体积，说明甲中盐酸过量、金属完全反应，乙中合金质量小于丙中合金质量，且乙、丙生成气体体积相等，说明乙、丙中盐酸完全反应，生成336mL氢气需要金属的质量为255mg×$\frac{336mL}{280mL}$=306mg＜385mg，故乙中金属剩余，盐酸不足，
故答案为：不足；
（3）甲中盐酸有剩余，金属完全反应，此时生成氢气280mL，故可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比，令镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量可知24x+27y=0.255，根据电子转移守恒有2x+3y=$\frac{0.28L}{22.4L/mol}$×2，联立方程解得：x=0.005、y=0.005，故合金中镁与铝的物质的量之比为0.005mol：0.005mol=1：1，
故答案为：甲；1：1．

点评 本题考查混合物的计算，关键是根据表中数据关系判断反应的过量问题，难度中等．

练习册系列答案
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1．下列变化一定涉及化学变化的是（　　）
A．冰融化B．光合作用C．白炽灯发光D．焰色反应
2．硅藻土是一种硅质岩石，主要分布在中国、美国等国．它主要由古代硅藻的遗骸所组成．其化学成分以SiO2为主，可用SiO2•nH2O表示，并含有少量的有机质、Al2O3、Fe2O3和MgO等杂质．如图是生产精制硅藻土并获得Al（OH）3的工艺流程．
（1）该工艺流程中多处涉及到过滤操作，其需要用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒、（普通）漏斗．
（2）假设所得反应Ⅰ的滤液中各种金属阳离子的浓度均为0.001mol/L（ 查数据可知部分难溶物的溶度积Ksp数值如下表所示（25℃））
难溶物溶度积Ksp
Mg（OH）21.8×10-11
Al（OH）31.0×10-33
Fe（OH）38.0×10-38
①由数据分析可知，向反应Ⅰ的滤液中逐滴加入NaOH溶液，金属阳离子的沉淀顺序依次为：Fe3+＞Al3+＞Mg2+．（用“离子符号”回答）
②当Fe3+恰好沉淀完全时溶液的PH值为3.3．（已知：lg2=0.3）
（3）反应Ⅲ中生成Al（OH）3沉淀的离子方程式是AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al（OH）3↓．
（4）实验室用酸碱滴定法测定硅藻土中硅含量的步骤如下：
步骤1：准确称取样品a g，加入适量KOH固体，在高温下充分灼烧，冷却，加水溶解．
步骤2：将所得溶液完全转移至塑料烧杯中，加入硝酸至强酸性，得硅酸浊液．
步骤3：向硅酸浊液中加入NH4F溶液、饱和KCl溶液，得K2SiF6沉淀，用塑料漏斗过滤并洗涤．
步骤4：将K2SiF6转移至另一烧杯中，加入一定量蒸馏水，采用70℃水浴加热使其充分水解（K2SiF6+3H2O=H2SiO3+4HF+2KF）．
步骤5：向上述水解液中加入数滴酚酞，趁热用浓度为c mol/L NaOH的标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液V mL．
①步骤3中采用饱和KCl溶液洗涤沉淀，其目的是洗去沉淀表面的HF等杂质；增大K+浓度，减少K2SiF6的损失．
②步骤5中判断滴定终点的现象是最后一滴滴入后溶液由无色变为粉红色，且30s不褪色．
③已知样品中SiO2的质量分数可用公式“w（SiO2）=$\frac{15cV×1{0}^{-3}}{a}$×100%”进行计算．
由此分析步骤5中与NaOH标准溶液发生中和反应的酸为B．
A．H2SiO3       B．HF        C．H2SiO3和HF         D．无法确定
19．近日某著名白酒生产企业又陷入“塑化剂”事件．据称“塑化剂”大量超标的白酒被人饮用后，可引起肝癌．常见的塑化剂DEHP分子结构如图：关于该塑化剂的说法错误的是（　　）
A．塑化剂DEHP分子中含有碳、氢和氧三种元素
B．塑化剂DEHP分子中至少含有两种官能团
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D．塑化剂DEHP分子可发生取代反应 加成反应
6．氮是一种重要的非金属元素，可以形成多种不同类型的化合物，请根据要求回答下列问题：
（1）已知NA表示阿伏加德罗常数，在69g NO2和N2O4的混合气体中含有3NA个氧原子；在2L0.6mol/LFe（NO3）3溶液中含3.6NA个NO3-离子．
（2）三氟化氮（NF3）是一种无色无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO3，
①写出该反应的化学方程式3NF3+5H2O=2NO+HNO3+9HF．若反应中生成0.15molHNO3，则该反应中转移的电子数目为0.4NA个．
②三氟化氮可由氨气和氟气反应得到：4NH3+3F2=NF3+3NH4F；据题意推测 NF3，F2，NO这三种气体中，氧化性由强到弱的顺序为F2＞NF3＞NO．
（3）氨和联氨（N2H4）是氮的两种常见化合物，制备联氨可用丙酮为催化剂，将次氯酸钠与氨气反应，该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2：1，写出该反应的化学方程式NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O．
16．一块表面已经部分被氧化、质量为1.08g的钠放入10g水中后，收集到氢气0.02g．
（1）金属钠表面氧化钠的质量是多少？
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1．在一定温度下，向一个容积固定的容器中通入3mol SO2和2mol O2及固体催化剂，使之反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1，平衡时容器内气体的压强为起始时的90%．保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4mol SO2、3mol O2、2mol SO3（g），下列说法正确的是（　　）
A．达平衡时用O2表示的反应速率为0.25 mol•L-1•min-1
B．第二次达平衡时SO3的体积分数大于$\frac{2}{9}$
C．第一次平衡时反应放出的热量为294.9 kJ
D．两次平衡SO2的转化率相等
18．下表为元素周期表中某一周期元素的原子结构示意图．
元素名称钠镁铝硅磷硫氯氩
元素符号NaMgAlSipSClAr
原子结构
示意图
请回答下列问题：
（1）表中磷原子的核电荷数x=15．
（2）表中具有相对稳定结构的元素是氩元素．
（3）镁元素与氯元素形成的化合物的化学式为MgCl2．
（4）上述元素在周期表中处于同一周期的原因是原子核外电子层数相同．
（5）在化学反应中，每个铝原子失去3个电子形成铝离子．
（6）硫与氧气反应的化学方程式是：S+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO2；设N个氧气分子的质量为32g，则64g氧气与足量硫粉完全反应生成的二氧化硫分子数为2N．
19．下列各组离子，在溶液中可以大量共存的是（　　）
A．OH-、SO${\;}_{4}^{2-}$、H+、Ba2+B．Cl-、NO${\;}_{3}^{-}$、Ba2+、Ag+
C．H+、Na+、Cl-、CO${\;}_{3}^{2-}$D．Na+、SO${\;}_{4}^{2-}$、K+、Cl-

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