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20．由于铝质蒸发器和冷凝器易氧化，影响了空调器的寿命．铜铝合金蒸发器和冷凝器的成功开发解决了空调行业的这一难题，并因此被世界空调行业的专家称为21世纪空调行业革命性的创新．
（1）为了测定铜铝合金中铝的质量分数，将3.0g合金放入含氯化氢0.6mol的盐酸溶液中充分反应，放出3.36L（标准状况）氢气．试求此铜铝合金中铝的质量分数．
（2）将过滤除去铜后的滤液稀释到200mL，求稀释液中Al3+的浓度为多少mol∕L？
（3）从稀释后的溶液中取出20mL，加入0.3mol/L的氨水，若使取出的20mL溶液中的Al3+完全沉淀，至少需要氨水多少毫升？

分析 （1）发生反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，n（H2）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，由方程式可知消耗HCl为0.3mol，小于0.6mol，故Al完全反应，根据方程式计算Al的物质的量，再根据m=nM计算Al的质量，进而计算合金中铝的质量分数；
（2）根据c=$\frac{n}{V}$计算稀释液中Al3+的浓度；
（3）求出20mL溶液中Al3+、H+物质的量，再根据H++NH3=NH4+、Al3++3NH3．H2O=Al（OH）3↓+3NH4+计算需要氨水体积．

解答 解：（1）发生反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，n（H2）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，由方程式可知消耗HCl为0.3mol，小于0.6mol，故Al完全反应，n（Al）=$\frac{2}{3}$n（H2）=0.1mol，m（Al）=27g/mol×0.1mol=2.7g，故铝的质量分数=$\frac{2.7g}{3g}$×100%=90%，
答：铝的质量分数为90%；
（2）溶液中n（Al3+）=n（Al）=0.1mol，则c（Al3+）=$\frac{0.1mol}{0.2L}$=0.5mol/L，
答：稀释液中Al3+的浓度为0.5mol∕L；
（3）20mL溶液中Al3+为0.02L×0.5mol/L=0.01mol，H+为（0.6mol-0.3mol）×$\frac{20}{200}$=0.03mol，由H++NH3=NH4+、Al3++3NH3．H2O=Al（OH）3↓+3NH4+可知，需要NH3的物质的量为0.01mol×3+0.03mol=0.06mol，故需要氨水体积为$\frac{0.06mol}{0.3mol/L}$=0.2L=200mL，
答：至少需要氨水200毫升．

点评 本题考查化学方程式有关计算，难度不大，（3）为易错点，学生容易忽略剩余的HCl．

练习册系列答案
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10．在甲烧杯中放入盐酸，乙烧杯中放入醋酸，两种溶液的体积和pH都相等，向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒，反应结束后得到等量的氢气．下列说法正确的是（　　）
A．甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大
B．甲烧杯中的酸过量
C．两烧杯中参加反应的锌不等量
D．反应开始后乙烧杯中的c（H+）始终比甲烧杯中的c（H+）小
11．下列有关实验的叙述正确的是（　　）
A．容量瓶不能作为反应器皿，但是当溶液配制完后，可以用来存放配制的试剂
B．容量瓶不可以用来溶解固体，但是可以用来稀释浓硫酸等浓溶液
C．配制450 mL的溶液时可以用100mL和50mL规格的容量瓶分多次进行配制
D．定容后凹液面最低点与刻度线相切、摇匀后发现凹液面最低点比刻度线要低，无需做任何处理
8．实验室用氢氧化钠固体配制1.00mol/L的NaOH溶液500mL，回答下列问题：
（1）实验步骤为：计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶
（2）所需仪器为（选择以下编号，错1、多1、少1均无分）：①③⑤⑥⑦
①电子天平、②量筒、③烧杯、④试管、⑤玻璃棒、⑥500mL容量瓶、⑦胶头滴管
（3）下列操作对所配溶液的浓度有何影响？（答偏高、偏低、无影响）
①为加速固体溶解，可稍加热并不断搅拌．在未降至室温时，立即将溶液转移至容量瓶定容：偏高
②转移一次后，将洗涤烧杯的残液倒入废液缸中：偏低
③读数时仰视读数：偏低
④定容后，加盖倒转摇匀后观察，发现液面低于刻度线：无影响．
15．用“＞”或“＜”填空：
（1）酸性：H2CO3＞H2SiO3
（2）碱性：Mg（OH）2＞Al（OH）3．
（3）气态氢化物稳定性：H2O＞H2S，
（4）还原性：H2S＞HCl．
（5）氧化性Cu2+＞Fe2+．
4．在做测定中和热的实验时，应使用的仪器正确的组合是（　　）
①天平②量筒③烧杯④胶头滴管⑤温度计⑥试管⑦酒精灯⑧环形玻璃搅拌棒．
A．①②④⑤B．②③④⑤⑧C．②③④⑦⑧D．全部
11．在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙，（粒子直径在1-100nm之间）．如图1所示A到E为实验室常见的仪器装置（夹持装置略去），请根据要求回答问题．
（1）实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是（选填字母）：a接d，e接g，f接h．
（2）用图2所示装置也可以制取NH3，则圆底烧瓶中的固体可以选用ABE（选填字母编号）；
A．碱石灰　B．生石灰　C．无水氯化钙   D．无水硫酸铜　E．烧碱
（3）向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是NH3，试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式CaCl2+CO2+2NH3+H2O═CaCO3（胶体）+2NH4Cl；
（4）试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是．
8．下列反应既属于非氧化还原反应，又是吸热反应的是（　　）
A．铝片和稀硫酸反应B．Ba（OH）2•8H2O与NH4Cl反应
C．灼热的碳与二氧化碳反应D．甲烷在氧气中燃烧
9．2014年我国纪念“世界水日”活动的宣传主题为“加强河湖管理，建设水生态文明”．下列与水相关的叙述正确的是（　　）
A．加聚反应也可能有水生成
B．水、乙醇、氢氧化钠中都存在羟基
C．王水、溴水、水银、水晶中均含有“H2O”
D．在某些有机反应中，水可能是反应物也可能是生成物

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