Question

【题目】已知某种治疗胃病药品的主要成份是铝碳酸镁片，化学式为AlaMgb(OH)16CO3·4H2O，假设药品中的其它成份受热不分解、不溶于水且不与稀硫酸反应．某研究性学习小组设计了如下实验探究铝碳酸镁片的组成．

【实验一】取m g该药片，研成粉末放入硬质玻璃管中，加热，充分反应后测得装置C增重2.16g，装置D增重0.44g．

（1）铝碳酸镁片加热分解的产物为Al2O3、MgO、CO2和水，则为分别测定CO2和水的质量，装置C和D中盛放的药品应选择：C ， D （填序号）．

①浓硫酸 ②碱石灰 ③氯化钙 ④纯碱

（2）实验开始前先通入一定量空气，其操作方法是关闭弹簧夹 ，打开弹簧夹 ，目的是 ．

（3）一段时间后，打开弹簧夹 ，关闭弹簧夹 ，点燃酒精灯加热，充分反应后，停止加热，继续通入空气至玻璃管冷却的目的是 （填序号）．

①排净空气防爆炸

②防止空气中水和二氧化碳进入C、D影响测定

③使生成水和二氧化碳进入C、D被充分吸收

【实验二】另取m g该药片，加入100 g 9.8%的稀硫酸，充分反应后滤去不溶物，得到含有MgSO4和Al2(SO4)3等溶质的滤液，向滤液中逐渐加入足量的稀NaOH溶液，产生沉淀的物质的质量与加入NaOH质量的关系如图．

已知：MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4，

Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4，

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,

Mg(OH)2不溶于NaOH，NaAlO2可溶于水．

（1）图中NaOH加入0.80g,仍没有沉淀，说明滤液中含 ．当加入NaOH的质量到x时，生成的沉淀有 ，其中Al(OH)3的质量是 g，则x= g．

（2）有医生建议患有严重胃溃疡的患者最好慎用该药，试用你所学的知识解释这样建议的理由是 ．

（3）试确定铝碳酸镁的化学式为 ．

Answer 1

【答案】【实验一】（1）①②

（2）b；a排尽装置内空气，防止干扰（3）ba③

【实验二】（1）稀硫酸 Al(OH)3 Mg(OH)2 1.56 8

（2）该药在使用过程中会产生气体，严重胃溃疡的患者服用会产生胃穿孔（3）Al2Mg6(OH)16CO3·4H2O

【解析】

试题分析：铝碳酸镁片加热分解的产物为Al2O3、MgO、CO2和水，则为分别测定CO2和水的质量，装置C和D中盛放的药品应选择：C 浓硫酸， D碱石灰，因为浓硫酸具有吸水性，先将水吸收，利用碱石灰能够吸收二氧化碳的性质来获得重生二氧化碳的质量，二者的顺序不能换，因为碱石灰也能将水吸收，实验开始前先通入一定量空气，其操作方法是关闭弹簧夹 b，打开弹簧夹a，目的是排尽装置内空气，防止干扰．一段时间后，打开弹簧夹b，关闭弹簧夹a ，点燃酒精灯加热，充分反应后，停止加热，继续通入空气至玻璃管冷却的目的是使生成水和二氧化碳进入C、D被充分吸收; 图中NaOH加入0.80g,仍没有沉淀，说明滤液中含 稀硫酸．当加入NaOH的质量到x时，生成的沉淀有Al(OH)3 ； Mg(OH)2 ，因为产生沉淀到最大值，由图象分析，NaOH加入0.80g，仍没有沉淀，说明滤液含硫酸，当加入NaOH的质量到x时，生成的沉淀有氢氧化镁和氢氧化铝；图象分析沉淀3.48g为Mg（OH）2，Al（OH）3的质量量为5.04-3.48g=1.56g；

设与硫酸镁反应的氢氧化钠的质量为x，与硫酸铝反应的氢氧化钠的质量为y，x

MgSO4+2NaOH═Mg（OH）2↓+Na2SO4 Al2（SO4）3+6NaOH═2Al（OH）3↓+3Na2SO4

80 58

x 3.48g

列比例式得：80：X＝58：3.48克

解得x=4.8g

Al2（SO4）3+6NaOH═2Al（OH）3↓+3Na2SO4

240 156

Y 1.56克

列比例式得：240：Y=156:1.56克

解得y=2.4g

则x=4.8g+2.4g+0.8g=8g；其中Al(OH)3的质量是1.56克g，则x=8g．有医生建议患有严重胃溃疡的患者最好慎用该药，解释这样建议的理由是该药在使用过程中会产生气体，严重胃溃疡的患者服用会产生胃穿孔．根据以上数据铝碳酸镁的化学式为Al2Mg6（OH）16CO34H2O。