Question

現(xiàn)有A、B、C三種均含同一種金屬元素的無機(jī)化合物，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1（部分產(chǎn)物已略去）所示：

（1）請寫出B轉(zhuǎn)化為C的所有可能的離子方程式：

 

．A與C反應(yīng)的所有可能的離子方程式：

 

．
（2）若化合物B經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到單質(zhì)E，將一定質(zhì)量的Mg和E的混合物投入500mL稀硫酸中，固體全部溶解并產(chǎn)生氣體．待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系如圖2所示．則固體混合物中Mg的質(zhì)量為：

 

；NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無機(jī)物的推斷

專題：

分析：（1）若A、B、C為含同一種金屬元素的無機(jī)化合物，在溶液中A和C反應(yīng)生成B，應(yīng)含有Al元素，可推知A為偏鋁酸鹽、D為強(qiáng)酸、B為氫氧化鋁、C為鋁鹽（或者A為鋁鹽、D為強(qiáng)堿、B為氫氧化鋁、C為偏鋁酸鹽）；
（2）根據(jù)Mg元素守恒計(jì)算鎂的質(zhì)量．

解答： 解：（1）若A、B、C為含同一種金屬元素的無機(jī)化合物，在溶液中A和C反應(yīng)生成B，應(yīng)含有Al元素，可推知A為偏鋁酸鹽、D為強(qiáng)酸、B為氫氧化鋁、C為鋁鹽（或者A為鋁鹽、D為強(qiáng)堿、B為氫氧化鋁、C為偏鋁酸鹽），則B轉(zhuǎn)化為C的所有可能的離子方程式為Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O 或Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，A與C反應(yīng)的所有可能的離子方程式為3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al（OH）₃↓，故答案為：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O 或Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
（2）化合物Al（OH）₃經(jīng)過一系列反應(yīng)可以得到單質(zhì)E為Al，將一定質(zhì)量的Mg和Al的混合物投入500mL稀硫酸中，固體全部溶解并產(chǎn)生氣體，待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，
由圖可知，200～240mL為氫氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，可知n[Mg（OH）₂]=0.15mol，根據(jù)Mg元素守恒可知：m（Mg）=0.15mol×24g/mol=3.6g，
沉淀最大時(shí)為氫氧化鎂、氫氧化鋁，故n[Al（OH）₃]=0.35mol-0.15mol=0.2mol，根據(jù)電荷守恒可知，20～200mL消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量等金屬提供電子物質(zhì)的量，故n（NaOH）=0.15mol×2+0.2mol×3=0.9mol，則c（NaOH）=

0.9mol

0.2L-0.02L

=5mol/L，
故答案為：3.6g；5mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查無機(jī)物推斷，屬于開放性題目，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物知識(shí)，（2）中計(jì)算關(guān)鍵清楚個(gè)階段發(fā)生的反應(yīng)，注意利用守恒思想解答，難度中等．