有三種質(zhì)量比可能相同或不同的鎂鋁合金樣品①、②、③．小明、小青、小紅三同學各取一種樣品，對合金中鎂的質(zhì)量分數(shù)進行下列實驗探究．
（1）小明取樣品①m1g和過量的氫氧化鈉溶液反應，然后過濾；再往濾液中通入過量的二氧化碳氣體，發(fā)生的反應為[Al（OH）4]-+CO2+H2O═Al（OH）3↓+HCO3- 將所得沉淀過濾、洗滌、烘干、灼燒，得到固體質(zhì)量仍為m1g．則合金中鎂的質(zhì)量分數(shù)為
 
．
（2）小青取樣品②m2g和足量的稀硫酸反應，發(fā)現(xiàn)固體完全溶解，標準狀況下得到氣體體積為V L，則m2的取值范圍是
 
．
（3）小紅取不同質(zhì)量的樣品③分別和30mL同濃度的鹽酸反應，所取合金質(zhì)量與產(chǎn)生氣體體積（標準狀況下測定）如下表所示：
實驗序號      abc
合金質(zhì)量（mg）    510765918
氣體體積（mL）560672672
求：（�。}酸的物質(zhì)的量濃度；
 

（ⅱ）合金中鎂的質(zhì)量分數(shù)；
 

（ⅲ）在c組實驗后，還需向容器中加入1.0mol/L的氫氧化鈉溶液多少毫升才能使剩余合金中的鋁恰好完全溶解？
 
．
考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量,常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應用
專題：幾種重要的金屬及其化合物
分析：（1）發(fā)生的反應為：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓、2Al（OH）3
  △  
.
 
Al2O3+3H2O，得到的固體是氧化鋁，反應前后質(zhì)量不變，說明氧化鋁中的氧元素質(zhì)量分數(shù)等于鎂元素質(zhì)量分數(shù)；
（2）采用極限法計算固體質(zhì)量范圍；
（3）（i）先判斷鹽酸是否完全反應，若鹽酸完全反應，根據(jù)氫氣求出消耗的鹽酸，再求出濃度；
（ii）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，a組中金屬完全反應，根據(jù)金屬的總質(zhì)量和生成氫氣的物質(zhì)的量列方程組，計算；
（iii）根據(jù)方程式中轉(zhuǎn)化關系以及原子守恒計算．
解答： 解：（1）發(fā)生的反應為：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al（OH）3↓、2Al（OH）3
  △  
.
 
Al2O3+3H2O，得到的固體是氧化鋁，反應前后質(zhì)量不變，說明氧化鋁中的氧元素質(zhì)量分數(shù)等于鎂元素質(zhì)量分數(shù)，則合金中鎂元素的質(zhì)量分數(shù)=
16×3
16×3+27×2
×100%=47.06%，
故答案為：47.06%；
（2）假設全部是Mg，設鎂的質(zhì)量為x，
Mg+2H+=Mg2++H2 ↑
24g          22.4L
x            VL
24g
xg
=
22.4L
VL

x=1.07V；
假設合金全部是Al，
設鋁的質(zhì)量是y，
2Al+6H+=2Al2++3H2↑
54g        67.2L
yg          VL
54g
yg
=
67.2L
VL
，
y=0.80V，
因為是兩種金屬的合金，所以0.80V＜m＜1.07V；
故答案為：0.80V＜m＜1.07V；
（3）（i）bc中生成的氣體體積相同，c中金屬的質(zhì)量較大，則c中鹽酸反應完全，n（H2）=0.672/22.4=0.03 mol，
則c（HCl）=
0.03mol×2
0.03L
=2.0 mol?L-1，
故答案為：2.0 mol?L-1；
（ii）設合金中Mg、Al的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，則有：
24x+27y=0.510g
x+
3
2
y=
0.560L
22.4L/mol

解得：x=y=0.01 mol；
則w（Mg）=
0.01mol×24g/mol
0.510g
×100%=47.06%；
故答案為：47.06%；
（iii）鹽酸最終轉(zhuǎn)化為NaCl，Al轉(zhuǎn)化為NaAlO2，則由HCl～NaCl和Al～NaAlO2可知
n（NaCl）=n（HCl）=2.0 mol?L-1×0.030 L=0.06 mol；
n（NaAlO2）=n（Al）=0.01 mol×918/510=0.018 mol；
根據(jù)Na+守恒得：n（NaOH）=0.06 mol+0.018 mol=0.078 mol；
故V（NaOH）=0.078 mol/1.0 mol?L-1=0.078 L=78 mL；
故答案為：78ml．
點評：本題考查了合金的有關計算，明確物質(zhì)之間的反應結(jié)合方程式來分析解答，注意根據(jù)反應方程式及結(jié)合原子守恒進行計算，題目難度較大．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

下列反應屬于吸熱反應的是（　　）
A、銅與硫蒸氣反應
B、Mg粉與水反應
C、干冰升華為氣體
D、硫酸鈣高溫鍛燒

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科目：高中化學 來源： 題型：

茉莉花香氣的成份有多種，乙酸苯甲酯（）是其中的一種，它可以從茉莉花中提�。环N合成路線如下：

回答下列問題：
（1）A物質(zhì)中所含官能團為
 
，C的結(jié)構簡式為
 
．
（2）反應③的反應類型為
 
．
（3）寫出反應①的化學方程式：
 
．
（4）乙烯合成聚乙烯塑料的化學方程式是
 
．
（5）下列關于乙酸苯甲酯（）的說法正確的是
 

A．可以發(fā)生水解反應和加成反應
B．可以和4mol氫氣加成
C．相同質(zhì)量的乙酸苯甲酯和苯在足量氧氣中充分燃燒，苯消耗氧氣的量較多
D．分子中所有原子在同一平面上．

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科目：高中化學 來源： 題型：

有機物A、B的分子式均為C11H12O5，且均能發(fā)生如下變化：
已知：①A、B、C、D均能與NaHCO3溶液反應．
②只有A、D能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應；A、B苯環(huán)上的一溴代物均只有兩種．
③F能使溴水褪色且不含有甲基．
④H能發(fā)生銀鏡反應．
根據(jù)題意回答下列問題：
（1）③的反應類型是：
 
；D中所含官能團的名稱是：
 
．
（2）F的結(jié)構簡式為：
 
；B的結(jié)構簡式為：
 
．
（3）寫出⑥的反應條件：
 
．
（4）E是C的縮聚產(chǎn)物，寫出反應②的化學方程式：
 
；H與足量新制氫氧化銅懸濁液反應的化學反應方程式為：
 
．
（5）下列關于A～I的說法中正確的是：
 
．
a．I可使溴水褪色．
b．D在一定條件下也可以反應形成高聚物．
c．G具有8元環(huán)狀結(jié)構．
d．等質(zhì)量的A與B分別與足量NaOH溶液反應，消耗等物質(zhì)的量的NaOH．
（6）寫出符合下列條件的D的所有同分異構體的結(jié)構簡式：
 
．
①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應．
②能發(fā)生銀鏡反應但不能發(fā)生水解反應．
③核磁共振氫譜顯示有四種峰，峰面積之比為：1：1：2：2．

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科目：高中化學 來源： 題型：

四種元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它們的核電荷數(shù)依次增加，且核電荷數(shù)之和為51；Y原子的L層p軌道中有2個電子；Z與Y原子的最外層電子數(shù)相同；W原子的L層電子數(shù)與最外層電子數(shù)之比為4：1，其d軌道中的電子數(shù)與最外層電子數(shù)之比為5：1．
（1）Y與X形成只含一個中心原子的共價化合物雜化軌道為
 
；空間構型為
 
；
（2）Y的最高價氧化物和Z的最高價氧化物的晶體類型分別是
 
晶體、
 
晶體；
（3）Z與W比較，電負性較大的是（填元素符號）
 
；
（4）W2+離子的核外電子排布式是
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

有機物A的產(chǎn)量是衡量一個國家石油工業(yè)發(fā)展水平的標志，可發(fā)生以下系列轉(zhuǎn)化，B、D是生活中常見的兩種有機物，下列說法不正確的是（　�。�
A、A的結(jié)構簡式為CH2=CH2
B、1molB物質(zhì)可以與足量Na反應生成0.5molH2
C、B、D、E三種物質(zhì)可以用飽和Na2CO3溶液鑒別
D、由B、D制備E濃H2SO4只作吸水劑

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科目：高中化學 來源： 題型：

已知A是生活中的一種常見有機物，烴B分子內(nèi)C、H原子個數(shù)比為1：2，核磁共振氫譜顯示分子中只有一種化學環(huán)境的氫原子，D的分子式為C2H4O，各物質(zhì)有如下轉(zhuǎn)化關系：

請回答下列問題：
（1）A生成B的反應類型為
 
； B分子中σ和π鍵數(shù)之比
 
；
（2）D的紅外光譜表明分子內(nèi)除C-H鍵、C-C鍵外還含有兩個C-O單鍵，D與HCl按物質(zhì)的量之比1：1反應，原子利用率為100%，則D的結(jié)構簡式是
 
；
（3）乙中有兩種含氧官能團，乙與E反應的化學方程式為
 
；
（4）普魯卡因的一種水解產(chǎn)物與甲互為同分異構體，該物質(zhì)的同分異構體（包含該物質(zhì)）符合下列條件的有
 
種．（填數(shù)字）請寫出其中任意一種的結(jié)構簡式
 
．
a．分子結(jié)構中含苯環(huán)，且每個苯環(huán)有2個側(cè)鏈
b．分子結(jié)構中一定含官能團-NH2，且-NH2直接與碳原子相連．

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科目：高中化學 來源： 題型：

已知：，從A出發(fā)發(fā)生圖示中的一系列反應，其中B和C按1：2反應生成Z，F(xiàn)和E按1：2反應生成W，W和Z互為同分異構體．

回答下列問題：
（1）寫出反應類型：①
 
，②
 
．
（2）寫出下列反應的化學方程式：
③
 
；④
 
．
（3）與B互為同分異構體，屬于酚類且苯環(huán)上只有兩個互為對位取代基的化合物有4種，其結(jié)構簡式為
 
，
 
，
 
，
 
．
（4）A的結(jié)構簡式可能為
 
（只寫一種即可）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

I．現(xiàn)有某鐵碳合金，某化學興趣小組為了測定鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)，并探究濃硫酸的某些性質(zhì)，設計了下圖所示的實驗裝置和實驗方案（夾持儀器已省略）．

點燃酒精燈一段時間后，A、B中可觀察到明顯的現(xiàn)象：
（1）寫出A中發(fā)生反應的化學方程式
 
（寫濃硫酸只做氧化劑的）．
（2）B中的現(xiàn)象是
 
，由此可得到濃硫酸具有
 
性；C中足量的酸性KMnO4溶液所起的作用是
 
．
（3）D中盛放的試劑是
 
．
II．某課外活動小組的同學，在實驗室研究用過量的鋅與濃硫酸反應制取二氧化硫的有關問題．
（1）這樣制取的二氧化硫氣體中可能含有的雜質(zhì)是
 
．
（2）某同學用下列裝置連接成一整套實驗裝置以驗證（1）的判斷是否正確，若按氣體從左到右流向時，氣體流經(jīng)的各裝置導管的編號依次是
 
（用a、b…填寫）．

III．某學生設計如下實驗裝置利用氯氣與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉（這是一個放熱反應），據(jù)此回答下列問題：

（1）A儀器的名稱是
 
，D的作用
 
．
（2）漂白粉將在U型管中產(chǎn)生，其化學反應方程式是
 
．
（3）此實驗結(jié)果所得Ca（ClO）2產(chǎn)率太低．經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)主要原因是在U型管中存在兩個副反應：
①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca（ClO3）2，為避免此副反應的發(fā)生，可采取的措施是
 
，有同學測出了反應后溶液中ClO-、ClO3-兩種離子的物質(zhì)的量（n）與反應時間（t）的關系曲線，粗略表示為曲線圖（不考慮氯氣和水的反應）．
a、圖中曲線I表示
 
離子的物質(zhì)的量隨反應時間變化的關系．
b、所取石灰乳中含有Ca（OH）2的物質(zhì)的量為
 
mol．
c、另取一份與②等物質(zhì)的量的石灰乳，以較大的速率通入足量氯氣，反應后測得產(chǎn)物中Cl-的物質(zhì)的量為0.37mol，則產(chǎn)物中n（ClO-）/n（ClO3-）=
 

②試判斷另一個副反應是（寫出此反應方程式）
 
，為避免此副反應發(fā)生，可采取的措施是
 
．

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