题目内容

13．化合物X是某抗酸药的有效成分．甲同学欲探究X的组成．
查阅资料：①抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、碱式碳酸镁铝．
②Al3+在pH=5.0时沉淀完全；Mg2+在pH=8.8时开始沉淀，在pH=11.4时沉淀完全．
实验过程：
Ⅰ．向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液．
Ⅱ．用铂丝蘸取少量Ⅰ中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰．
Ⅲ．向Ⅰ中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至5.0～6.0，产生白色沉淀B，过滤．
Ⅳ．向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解．
Ⅴ．向Ⅲ中得到的滤液中滴加NaOH溶液，调节pH至12，得到白色沉淀C．
（1）Ⅰ中气体A可使澄清石灰水变浑浊，A的化学式是CO2．
（2）由Ⅰ、Ⅱ判断X一定不含有的元素是钠、硅．
（3）Ⅲ中生成B的离子方程式是Al3++3NH3•H20═Al（OH）3↓+3NH4+．
（4）Ⅳ中B溶解的离子方程式是Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O．
（5）沉淀C的化学式是Mg （OH）2．
（6）若上述n（A）：n（B）：n（C）=1：2：3，则X的化学式是Mg3Al2（OH）10CO3．

分析 Ⅰ、气体A可使澄清石灰水变浑浊，结合抗酸药的有效成分，知该气体为CO2．X中一定不含Si，因为硅酸盐中加入过量盐酸，会产生硅酸沉淀；
Ⅱ、X中一定不含Na，因为Na的焰色为黄色．
Ⅲ、根据题给信息知调节pH至5～6时生成的白色沉淀为Al（OH）3．
Ⅳ、加入过量NaOH溶液，沉淀B完全溶解，离子方程式为：Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O．
Ⅴ、加入NaOH溶液调节pH至12，有白色沉淀产生，则沉淀C为Mg（OH）2．
综上所述：由于n（CO2）：n[Al（OH）3]：n[Mg（OH）2]=1：2：3，则CO32-、Al3+、Mg2+的物质的量之比为1：2：3，结合电荷守恒，则CO32-、Al3+、Mg2+、OH-的物质的量之比为1：2：3：10，故X为Mg3Al2（OH）10CO3．

解答 解：（1）气体A可使澄清石灰水变浑浊，结合抗酸药的有效成分，知该气体为CO2，
故答案为：CO2；
（2）X中一定不含Si，因为硅酸盐中加入过量盐酸，会产生硅酸沉淀，一定不含Na，因为Na的焰色为黄色，
故答案为：钠、硅；
（3）调节pH至5～6时生成的白色沉淀为Al（OH）3，NH3•H20为弱电解质，离子方程式中应写为化学式，
故答案为：Al3++3NH3•H20═Al（OH）3↓+3NH4+；
（4）Al（OH）3为两性氢氧化物，能溶于强碱，加入过量NaOH溶液，Al（OH）3沉淀完全溶解，离子方程式为：Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O，
故答案为：Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O；
（5）加入NaOH溶液调节pH至12，有白色沉淀产生，则沉淀C为Mg（OH）2，
故答案为：Mg （OH）2；
（6）由于n（CO2）：n[Al（OH）3]：n[Mg（OH）2]=1：2：3，则CO32-、Al3+、Mg2+的物质的量之比为1：2：3，结合电荷守恒，则CO32-、Al3+、Mg2+、OH-的物质的量之比为1：2：3：10，故X为Mg3Al2（OH）10CO3．
故答案为：Mg3Al2（OH）10CO3．

点评 本题考查抗酸药成分的探究实验，主要是物质性质的分析和实验现象的理解应用，题目较为综合，本题易错点为第（6）题，根据质量守恒定律解答，题目难度中等．

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