在标准状况下进行甲.乙.丙三组实验.三组各取30mL同浓度的盐酸溶液.加入同一种镁铝合金粉末.产生气体.有关数据列表如下:实验序号甲乙丙合金质量(mg)255385459生成气体体积(mL)280336336(1)甲组实验中.盐酸过量 (填“过量 “适量或“不足量 ).乙组实验中.盐酸不足量(填“过量 “适量或“不足量 )．参考合适的数� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验，三组各取30mL同浓度的盐酸溶液，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据列表如下：

实验序号	甲	乙	丙
合金质量（mg）	255	385	459
生成气体体积（mL）	280	336	336

（1）甲组实验中，盐酸过量（填“过量”“适量”或“不足量”），乙组实验中，盐酸不足量（填“过量”“适量”或“不足量”）．参考合适的数据计算出盐酸的物质的量浓度为1mol/L．
（2）参考合适的数据组合求得的Mg、Al的物质的量之比为1：1．
（3）在丙组实验之后，向容器中加入1mol•L^-1的氢氧化钠溶液，能使合金中的铝恰好溶解，不形成含铝的沉淀，并使Mg²⁺刚好沉淀完全，再过滤出不溶固体，求滤液中各溶质的物质的量和所加入氢氧化钠溶液的体积．

分析（1）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，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；
盐酸完全反应生成氢气336mL，计算氢气的物质的量，根据氢元素守恒可知n（HCl）=2n（H₂），进而计算盐酸的物质的量浓度；
（2）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，根据二者质量之和与电子转移守恒列方程计算解答；
（3）丙实验之后，向容器中加入NaOH溶液，能使合金中的铝恰好溶解，不形成含铝的沉淀，并使Mg²⁺刚好沉淀完全，合金中的铝元素全部转化为AlO₂^-，反应后溶液中溶质为氯化钠、偏铝酸钠．由（2）中计算Mg、Al的物质的量可知丙中Al的物质的量，根据铝元素守恒计算偏铝酸钠的物质的量，根据氯离子守恒计算溶液中n（NaCl）=n（HCl），根据钠离子守恒可知n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaAlO₂），n（Na⁺）=n（NaOH），再根据V=$\frac{n}{c}$计算氢氧化钠的体积．

解答解：（1）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，故乙中金属剩余，盐酸不足，
盐酸完全反应生成氢气336mL，氢气的物质的量为$\frac{0.336L}{22.4L/mol}$=0.015mol，根据氢元素守恒可知n（HCl）=2n（H₂）=2×0.015mol=0.03mol，故盐酸的物质的量浓度为$\frac{0.03mol}{0.03L}$=1mol/L，
故答案为：过量；不足量；1mol/L；
（2）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：1：1；
（3）丙实验之后，向容器中加入NaOH溶液，恰好使合金中的铝元素全部转化为AlO₂^-，并使Mg²⁺刚好沉淀完全，反应后溶液中溶质为氯化钠、偏铝酸钠，由（2）中计算Mg、Al的物质的量可知丙中Al的物质的量为0.005mol×$\frac{459mg}{255mg}$=0.009mol，根据铝元素守恒可知n（NaAlO₂）=n（Al原子）=0.009mol，根据氯离子守恒可知n（NaCl）=1mol/L×0.03L=0.03mol，根据钠离子守恒可知n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaAlO₂）=0.03mol+0.009mol=0.039mol，n（Na⁺）=n（NaOH）=0.039mol，故需要氢氧化钠溶液的体积为$\frac{0.039mol}{1mol/L}$=0.039L=39mL，
故：NaAlO₂为0.009mol，NaCl为0.03mol，加入NaOH溶液体积为39mL．

点评本题考查混合物的计算，根据表中数据关系判断反应的过量问题是关键，（3）中注意利用守恒思想解答，较好地考查学生分析计算能力，题目难度中等．

练习册系列答案

已知：①酸浸　 FeTiO₃（s）+2H₂SO₄（aq）═FeSO₄（aq）+TiOSO₄（sq）+2H₂O（l）
②水解　 TiOSO₄（aq）+2H₂O（l）$\frac{\underline{\;90℃\;}}{\;}$H₂TiO₃（s）+H₂SO₄（aq）
③煅烧　 H₂TiO₃（s）$\frac{\underline{\;煅烧\;}}{\;}$TiO₂（s）+H₂O（g）
（1）FeTiO₃中钛元素的化合价为+4，试剂A为Fe．
（2）碱浸过程发生的离子反应方程式为Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O；SiO₂+2OH^-═SiO₃^2-+H₂O．
（3）酸浸后需将溶液温度冷却至70℃左右，若温度过高会导致最终产品收率过低，原因是温度过高水导致TiOSO₄提前水解生成H₂TiO₃沉淀．
（4）上述流程中氯化过程的化学反应方程式为TiO₂+C+2Cl₂$\frac{\underline{\;900℃\;}}{\;}$TiCl₄+CO₂．
已知TiO₂（s）+2Cl₂（g）?TiCl₄（1）+O₂（g）△H=+15l　kJ•mol^-1．该反应极难进行，当向反应体系中加入碳后，则反应在高温条件下能顺利发生．从化学平衡的角度解释原因是C与氧气反应减小氧气浓度，使平衡正向移动，C与氧气反应为放热反应，温度升高，使平衡正向移动，促使反应顺利进行．
（5）TiCl₄极易水解，利用此性质可制备纳米级TiO₂•xH₂O，该反应的化学方程式是TiCl₄+（x+2）H₂O=TiO₂•xH₂O+4HCl．

12．下列有机物的命名正确的是（　　）

	A．	3-甲基-2-乙基戊烷		B．	2，2-二甲基-4-乙基戊烷
	C．	邻甲基苯酚		D．	2-甲基-3-戊烷

9．洗涤盛放过植物油的试管，宜选用的试剂是（　　）

16．在一定温度下，向aL密闭容器中加入2molX气体和4molY气体，发生如下反应X（g）+2Y（g）?2Z（g），不能判断此反应达到平衡的是（　　）

	A．	容器内压强不随时间变化
	B．	容器内各物质的浓度不随时间变化
	C．	单位时间内每消耗1molX就生成2molY
	D．	混合气的相对分子质量不随时间变化