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某研究性學習小組為測定鎂和鋁的混合物中鋁的質量分數，稱取該混合物a g，溶于200 mL 5 moL HCl溶液中，共收集到標準狀況下的氫氣3.36 L。

    （1）a的取值范圍是    _______    。

    （2）向反應后所得溶液中逐漸加入4 mol／L的NaOH溶液。當沉淀質量達到最大值時，加入的NaOH溶液的體積是   _______  mL，沉淀的最大質量是   _______    g(用含a的代數式表示)

    （3）繼續(xù)加入NaOH溶液至沉淀質量不再發(fā)生變化時，過濾、洗滌并灼燒沉淀至恒重，所得殘余固體的質量仍為a g，計算原混合物中鋁的質量分數(寫出計算過程)。

（1） 2.7<a<3.6

 (2）250 ； a＋5.1

（3）a g 殘余固體為MgO

      其中Mg元素的質量為a g × 24/40 ＝0.6a  g 

     Al的質量分數＝（a g－0.6a g）/a g ×100％＝40％


解析:

（1）采取極值，產生3.36 L氫氣，若全部是Ｍg,需要３．６克，若全部是Al,需要２．７克。所以混合物質量為2.7<a<3.6。(2）　沉淀質量達到最大值，鋁離子、鎂離子都完全沉淀，溶液中溶質恰好全部為氯化鈉。

故n(NaOH)= n(Na+)= n(Cl-)= n(HCl)＝５mol/L×0.2L=1mol。

Ｖ(NaOH)＝1mol／４mol·L-1 =0.25lL；

沉淀質量最大值的求算，因不知鎂、鋁的混合比例，不能通過求出氫氧化鋁、氫氧化鎂各自的質量再加和來做�？扇绱丝紤]：m(沉淀)max= m(金屬元素)+ m(OH-)＝a+17g/mol×0.3mol 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2011?晉中三模）某研究性學習小組為確定某堿式碳酸鎂樣品的組成，設計出了下圖所示的實驗裝置（圖中A至D的部分）．[已知堿式碳酸鎂Mgx（OH）y（CO3）z（x、y、z為正整數）加熱能分解生成氧化鎂、水和二氧化碳]

（1）按上圖（夾持儀器未畫出）組裝好實驗裝置后，應首先進行的操作是
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性
；A處干燥管盛放的藥品是
堿石灰（或氧化鈣）
堿石灰（或氧化鈣）
，其作用是
除去進入裝置的空氣中所含帶的水蒸氣和二氧化碳
除去進入裝置的空氣中所含帶的水蒸氣和二氧化碳
．
（2）指導老師在審閱設計方案后指出需要在E處進行改進，請你幫助該小組設計出改進方案：
添加一個盛有堿石灰（或氧化鈣）的干燥管
添加一個盛有堿石灰（或氧化鈣）的干燥管
．
（3）加熱前需要進行的必要操作是
鼓入空氣
鼓入空氣
，其目的是
趕走裝置中含有水蒸氣和二氧化碳
趕走裝置中含有水蒸氣和二氧化碳
；對活塞的操作方法是：打開活塞
K1、K2
K1、K2
，關閉活塞
K3
K3
．
（4）關閉活塞K1、K2，打開K3，加熱一段時間后，同學們發(fā)現(xiàn)C處洗氣瓶中幾乎沒有氣泡冒出，這是由于
B裝置中的反應已完全
B裝置中的反應已完全
．
（5）待B裝置中的反應完全后，打開K1，再緩緩鼓入空氣數分鐘，其目的是
將反應生成的殘留在裝置中的水蒸氣和二氧化碳全部趕到裝置C和D中
將反應生成的殘留在裝置中的水蒸氣和二氧化碳全部趕到裝置C和D中
．
（6）實驗測得數據如下：堿式碳酸鎂樣品22.6g；反應前C裝置的質量為87.6g，反應后質量為89.4g；反應前D裝置的質量為74.7g，反應后質量為83.5g．請計算推導該堿式碳酸鎂的化學式
Mg3（OH）2（CO3）2
Mg3（OH）2（CO3）2
，該堿式碳酸鎂受熱分解的化學方程式為
Mg3（OH）2（CO3）2
  △  
.
 
3MgO+2CO2↑+H2O
Mg3（OH）2（CO3）2
  △  
.
 
3MgO+2CO2↑+H2O
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

“速力菲”是一種人工合成的補鐵劑，某研究性學習小組為探究其主要成分，進行了如下實驗：
（1）打開這種藥片的密封膜，發(fā)現(xiàn)其外觀為淡黃色；
（2）將“速力菲”投入小試管中，加入少量蒸餾水，充分振蕩后發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁；慢慢加入稀硫酸后溶液變得澄清透明并顯黃色；滴加KSCN溶液，立即變?yōu)檠t色．學生甲由此斷定“速力菲”的主要成分是三價鐵鹽；
（3）學生乙的操作與甲大致相同，所不同的是他動作敏捷，且在振蕩前用橡皮塞塞緊試管口．結果發(fā)現(xiàn)：溶液僅顯示淡紅色．乙同學認為“速力菲”的主要成分不是三價鐵鹽而是亞鐵鹽．
（4）為了確認甲、乙的結論是否正確，學生丙將乙所得的淡紅色溶液分成兩份繼續(xù)進行實驗：
試回答下列問題：
（1）甲、乙兩位同學的結論中比較合理的是
乙
乙
，另一同學判斷出錯的原因是
亞鐵鹽在空氣中易被氧氣氧化
亞鐵鹽在空氣中易被氧氣氧化
．
（2）丙的實驗①說明維生素C具有較強的
還原
還原
性（填“氧化”或“還原”）．
（3）寫出與丙的實驗②中現(xiàn)象對應的離子反應方程式
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
；
Fe3++3SCN-═Fe（SCN）3
Fe3++3SCN-═Fe（SCN）3

（4）關于丙的實驗③中的現(xiàn)象，丙同學提出了兩種假設：一種是過量的氯水與Fe3+結合生成了某種穩(wěn)定的新物質；另一種則是過量的氯水將SCN-氧化了．請你設計一個實驗方案以確認哪種假設更合理
再加過量KSCN溶液，如果變血紅色，則第二種合理；如果不變色，則第一種合理
再加過量KSCN溶液，如果變血紅色，則第二種合理；如果不變色，則第一種合理

（5）針對實驗目的，本次實驗尚未完成的任務是
未能測其成分
未能測其成分
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

精英家教網實驗室用H2O2分解反應制取氧氣時，常加入催化劑以加快反應速率，某研究性學習小組為研究催化劑FeCl3的量對O2生成速率的影響，設計了如下三組實驗方案（見下表），將表中所給的試劑按一定體積混合后進行反應．
實驗編號
試劑		 A B C
10% H2O2/mL 20.0 V1 V2
2mol/L  FeCl3/mL 0 5.0 10.0
H2O/mL V3 V4 0
按要求回答下列問題：
（1）欲用如圖裝置來比較該反應的反應速率快慢，當反應物的濃度、用量及其他影響速率的條件確定之后，可以通過測
 
推（計）算反應速率．
（2）為實現(xiàn)實驗目的，則V1=
 
，V2=
 
；V3=
 
，V4=
 
．
（3）根據你所掌握的知識判斷，在上述實驗中反應速率最快的可能是
 
（填“實驗編號”）
（4）已知Fe3+催化H2O2分解的機理可分兩步反應進行，其中第一步反應為：2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+，則第二步反應的離子方程式為：
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

鐵是人類較早使用的金屬之一．運用所學知識，回答下列問題．
（1）鑒別Fe（OH）3膠體和FeCl3溶液的方法是
 
．
（2）電子工業(yè)用FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅，制造印刷電路板，請寫出FeCl3溶液與銅反應的離子方程式：
 
．
（3）某研究性學習小組為測定FeCl3腐蝕銅后所得溶液的組成，進行了如下實驗：
①取少量待測溶液，滴入KSCN溶液呈紅色，則待測液中含有的金屬陽離子是
 
；②溶液組成的測定：取50.0mL待測溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525g白色沉淀．則溶液中c（Cl-）=
 
mol?L-1．
③驗證該溶液中含有Fe2+，正確的實驗方法是
 
．
A．觀察溶液是否呈淺綠色
B．取適量溶液，滴入酸性高錳酸鉀溶液，若褪色，證明含有Fe2+
C．取適量溶液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若顯血紅色，證明原溶液中含有Fe2+
（4）工程師欲從制造印刷電路板的廢水中回收銅，并獲得FeCl3溶液，設計如圖方案：
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①濾渣C的化學式為
 
．
②加過量D發(fā)生反應的離子方程式為
 
．
③通入F發(fā)生反應的化學方程式為
 
．

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年福建省5月高考三輪模擬化學試卷（解析版） 題型：填空題

（1）M由兩種短周期元素組成，每個M分子含有18個電子，其分子球棍模型如圖所示。測得M的摩爾質量為32g/mol。畫出編號為2的原子結構示意圖：               。

（2）已知1.0mol·L—1NaHSO3溶液的pH為3.5，加入氯水，振蕩后溶液pH迅速降低。溶液pH降低的原因是                                （用離子方程式表示）。

（3）在常溫常壓和光照條件下，N2在催化劑（TiO2）表面與H2O反應，生成1molNH3和O2時的能量變化值為382.5kJ，達到平衡后此反應NH3生成量與溫度的實驗數據如下表。則該反應的熱化學方程式為                      。

T/K

303

313

323

NH3生成量/（10—1mol）

4.3

5.9

6.0

 

（4）在溶液中，一定濃度的NH4＋能溶解部分Mg(OH)2固體，反應如下：

2NH4+(aq) + Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) +2NH3·H2O(aq)

寫出上述反應的平衡常數表達式                                           

某研究性學習小組為探究Mg2+與NH3·H2O反應形成沉淀的情況，設計如下兩組實驗

實驗①

等體積1 mol/L氨水和0.1 mol/L MgCl2溶液混合

生成白色沉淀

實驗②

等體積0.1 mol/L氨水和1 mol/L MgCl2溶液混合

無現(xiàn)象

 

請分析實驗①、②產生不同現(xiàn)象的原因：                                       。

（5）在室溫下，化學反應I—(aq)+ ClO—(aq) = IO—(aq) + Cl—(aq)的反應物初始濃度、溶液中的氫氧根離子初始濃度及初始速率間的關系如下表所示：

實驗編號

I—的初始濃度

(mol·L—1)

ClO—的初始濃度

(mol·L—1)

OH—的初始濃度

(mol·L—1)

初始速率v

(mol·L—1· s—1)

1

2 × 10—3

1.5 × 10—3

1.00

1.8 × 10—4

2

a

1.5 × 10—3

1.00

3.6 × 10—4

3

2 × 10—3

3 × 10—3

2.00

1.8 × 10—4

4

4 × 10—3

3 × 10—3

1.00

7.2 × 10—4

 

已知表中初始反應速率與有關離子濃度關系可以表示為v= k [I—­]1 [ClO—]b [OH—]c（溫度一定時，k為常數）。

①設計實驗2和實驗4的目的是                             ；

②若實驗編號4的其它濃度不變，僅將溶液的酸堿值變更為pH = 13，反應的初始速率v=                  。

 

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