题目内容

4．（1）已知有如图1物质相互转化．
试回答下列问题：
①写出B的化学式FeCl2，D的化学式KCl．
②写出由E转变成F的化学方程式4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3．
③写出用KSCN鉴别G现象溶液变为血红色；向G溶液加入A的有关离子反应方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+．
（2）在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量．经测定，加入NaOH物质的量（mol）和所得沉淀的物质的量（mol）的关系如图2所示．则：
①写出代表各线段发生反应的离子方程式：
OD段Al3++3OH-=Al（OH）3↓、Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓；
DC段Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O．
②原溶液中Mg2+、Al3+物质的量浓度之比为2：1．
③图2中C点表示：当加入0.8mol NaOH时，Al3+已经转化为AlO2-；Mg2+已经转化为Mg（OH）2．
④图2中线段OA：AB=7：1．

分析 （1）由转化关系可知，由白色沉淀E在空气中转化为红褐色沉淀F，则E为Fe（OH）2，F为Fe（OH）3，溶液D与硝酸银溶液得到白色沉淀H，所得溶液焰色反应为紫色，故含有K+，白色沉淀H为AgCl，故D为KCl，由溶液C+溶液B→KCl+Fe（OH）2，为FeCl2与KOH的反应，Fe（OH）3与盐酸反应得到G，G与A反应得到B，可知B为FeCl2，C为KOH，G为FeCl3，A为Fe，据此解答；
（2）①OD段是：MgCl2与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀与氯化钠，AlCl3与氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀与氯化钠；DC段是氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水；
②由图可知，沉淀量最大为0.3mol，沉淀量最小为0.2mol，可知氢氧化镁为0.2mol，氢氧化铝为0.3mol-0.2mol=0.1mol，根据守恒计算Mg2+、Al3+物质的量浓度之比；
③C点是氢氧化铝恰好被溶解为偏铝酸钠，此时沉淀为氢氧化镁，根据方程式计算据方程式计算OA段、AB段消耗NaOH物质的量，进而计算加入NaOH物质的量；
④根据③中计算可知OA段、AB段消耗NaOH物质的量之比．

解答 解：（1）由转化关系可知，由白色沉淀E在空气中转化为红褐色沉淀F，则E为Fe（OH）2，F为Fe（OH）3，溶液D与硝酸银溶液得到白色沉淀H，所得溶液焰色反应为紫色，故含有K+，白色沉淀H为AgCl，故D为KCl，由溶液C+溶液B→KCl+Fe（OH）2，为FeCl2与KOH的反应，Fe（OH）3与盐酸反应得到G，G与A反应得到B，可知B为FeCl2，C为KOH，G为FeCl3，A为Fe．
①由上述分析可知，B为KOH，D为KCl，故答案为：KOH；KCl；
②由E转变成F的化学方程式为：4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3，故答案为：4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3；
③用KSCN鉴别FeCl3现象：溶液变为血红色；向FeCl3溶液加入Fe的有关离子反应方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故答案为：溶液变为血红色；Fe+2Fe3+=3Fe2+；
（2）①氯化镁和氯化铝均可以和氢氧化钠发生反应，生成沉淀氢氧化镁和氢氧化铝，则OD段发生反应的离子方程式Al3++3OH-=Al（OH）3↓、Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓；
DC段是氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应离子方程式为Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，
故答案为：Al3++3OH-=Al（OH）3↓、Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓；Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
②由图可知，沉淀量最大为0.3mol，沉淀量最小为0.2mol，可知氢氧化镁为0.2mol，氢氧化铝为0.3mol-0.2mol=0.1mol，根据守恒可知Mg2+、Al3+物质的量浓度之比为0.2mol：0.1mol=2：1，
故答案为：2：1；
③C点是氢氧化铝恰好被溶解为偏铝酸钠，此时沉淀为氢氧化镁，Al3+已经转化为AlO2-，Mg2+已经转化为Mg（OH）2，
氢氧化镁为0.2mol，氢氧化铝为0.3mol-0.2mol=0.1mol，由Al3++3OH-=Al（OH）3↓、Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，可知OA段消耗NaOH为0.1mol×3+0.2mol×2=0.7mol，由Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O可知，AB段消耗NaOH为0.1mol，故C点加入NaOH为0.7mol+0.1mol=0.8mol，
故答案为：0.8；AlO2-；Mg（OH）2；
④根据③中计算可知OA段、AB段消耗NaOH物质的量之比0.7mol：0.1mol=7：1，故答案为：7：1．

点评 本题考查无机物推断、混合物有关计算，属于拼合型题目，（1）中物质颜色及焰色反应为推断突破口，（2）中关键是明确各阶段发生的反应，难度中等．

练习册系列答案
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14．小苏打（NaHCO3）试样中含有碳酸钠晶体（Na2CO3•10H2O），为测定试样中小苏打的质量分数w（NaHCO3），实验小组同学设计了如下装置进行实验．
实验过程：
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请回答以下问题（装置中原有空气对实验的影响忽略不计）：
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（3）实验过程中通入N2的目的是使装置中的二氧化碳和水蒸气全部排出被装置BC全部吸收．
（4）用下列各项所提供的数据能计算出w（NaHCO3）的是bce（填选项字母）．
序号abcde
数据m1、m2、m3m2、m3、m4、m5m1、m2、m4m1、m4、m5m1、m2、m5
（5）实验结束后发现装置A中硬质玻璃管右端有水珠，你认为利用实验中所提供的数据还能否得到准确的w（NaHCO3），若能，则w（NaHCO3）的计算式为：$\frac{42（{m}_{5}-{m}_{3}）}{11m{\;}_{1}}$×100%．
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19．下列关于钠的叙述错误的是（　　）
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16．已知下列热化学方程式：
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回答下列问题：
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（2）该样品中碳酸钠的质量分数．（结果精确至0.1%）

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