题目内容
【题目】小苏打、胃舒平都是常用的中和胃酸的药物,完成下列填空:
(1)小苏打片每片含0.42gNaHCO3,2片小苏打片和胃酸完全中和,被中和的氢离子物质的量是__mol。
(2)胃舒平每片含0.195gAl(OH)3,中和胃酸时,3片小苏打片相当于胃舒平__片。
(3)将一定质量的镁铝合金投入100mL一定物质的量浓度的盐酸中,合金全部溶解,向所得溶液中滴加5mol/L的NaOH溶液到过量,生成沉淀的质量与加入的NaOH溶液的体积关系如图所示。由图中数据计算:
①原合金中镁和铝的质量___、___。
②盐酸的物质的量浓度___。
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【答案】0.01 2 4.8g 2.7g 8mol/L
【解析】
(1)根据碳酸氢钠的质量求氯化氢的物质的量;
(2)根据方程式找出氢氧化铝与碳酸氢钠之间的关系;
(3)由图可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后有剩余,此时发生的反应为:HCl+NaOH=NaCl+H2O.继续滴加NaOH溶液,到沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,二者质量之和为19.4g,溶液为氯化钠溶液.再继续滴加NaOH溶液,沉淀量开始减小,沉淀量最小时为Mg(OH)2,其质量为11.6g,故到沉淀量最大时Al(OH)3的质量为19.4g-11.6g=7.8g;
①由元素守恒可知,n(Al)=n[Al(OH)3],n(Mg)=n[Mg(OH)2],再利用m=nM计算Al、Mg的质量;
②加入20mLNaOH溶液,恰好中和剩余的盐酸,此时溶液中溶质为AlCl3、MgCl2、NaCl,根据氯元素守恒有n(HCl)=3n(AlCl3)+2n(MgCl2)+n(NaCl),根据钠元素守恒此时溶液中n(NaCl)=n(NaOH),据此计算出n(HCl),再利用c=
计算盐酸的物质的量浓度。
(1)设被中和的HCl的物质的量为xmol,
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则:
=
,解得:x=0.01;
(2)设相当于氢氧化铝的片数为y,由方程式Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O和NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑得关系式:
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则:
=
,解得:y=2;
(3)由图可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后有剩余,此时发生的反应为:HCl+NaOH=NaCl+H2O。继续滴加NaOH溶液,到沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,二者质量之和为19.4g,溶液为氯化钠溶液.再继续滴加NaOH溶液,沉淀量开始减小,沉淀量最小时为Mg(OH)2,其质量为11.6g,故到沉淀量最大时Al(OH)3的质量为19.4g-11.6g=7.8g。
①由元素守恒可知,n(Al)=n[Al(OH)3]=
=0.1mol,所以m(Al)=0.1mol×27g/mol=2.7g;
n(Mg)=n[Mg(OH)2]=
=0.2mol,所以m(Mg)=0.2mol×24g/mol=4.8g;
②加入20mLNaOH溶液,恰好中和剩余的盐酸,此时溶液中溶质为AlCl3、MgCl2、NaCl,根据氯元素守恒有n(HCl)=3n(AlCl3)+2n(MgCl2)+n(NaCl),根据钠元素守恒此时溶液中n(NaCl)=n(NaOH)=0.02L×5mol/L=0.1mol,所以n(HCl)=3n(AlCl3)+2n(MgCl2)+n(NaCl)=3×0.1mol+2×0.2mol+0.1mol=0.8mol,原盐酸的物质的量浓度为
=8mol/L。