十二水合硫酸铝钾又称明矾,化学式为KAl(SO4)2?12H2O,无色立方晶体,有玻璃光泽,是重要的化工原料,可用于制备铝盐、发酵粉、媒染剂、造纸、防水剂等.
(1)明矾溶于水时解离出的金属阳离子为______(写离子符号).
(2)近年来人们发现,长期饮用明矾净化的水,可能会引起老年性痴呆症,请你从化学元素与人体健康的角度考虑,说明原因______.
(3)取一定量的KAl(SO4)2?12H2O放入盛有一定量NaHCO3溶液的烧杯中,恰好完全反应,有关的化学反应为:2KAl(SO4)2?12H2O+6NaHCO3=K2SO4+3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑+24H2O
①该反应过程中,观察到的明显反应现象是(答一条即可)______.
②将反应后所得混合物过滤,向滤渣中逐滴滴入73g质量分数为15%的稀盐酸,恰好完全反应,通过计算,求此时所得不饱和溶液中溶质的质量.(计算结果精确到0.1g)
【答案】
分析:(1)明矾溶于水时解离出的金属阳离子为钾离子和铝离子,写出其离子符号即可.
(2)长期或大量摄入铝元素对人体的大脑和神经系统将造成损害,而明矾中含有铝元素.
(3)①根据题意,2KAl(SO
4)
2?12H
2O+6NaHCO
3=K
2SO
4+3Na
2SO
4+2Al(OH)
3↓+6CO
2↑+24H
2O,据此确定反应现象.
②将反应后所得混合物过滤,滤渣的主要成分是氢氧化铝,与73g质量分数为15%的稀盐酸,恰好完全反应,由反应的化学方程式计算出所得不饱和溶液中溶质的质量即可.
解答:解:(1)明矾溶于水时解离出的金属阳离子为钾离子和铝离子,其离子符号分别是K
+、Al
3+.
(2)长期或大量摄入铝元素对人体的大脑和神经系统将造成损害,明矾中含有铝元素,铝元素对人体有害.
(3)①由题意,2KAl(SO
4)
2?12H
2O+6NaHCO
3=K
2SO
4+3Na
2SO
4+2Al(OH)
3↓+6CO
2↑+24H
2O,该反应过程中,可观察到有沉淀生成(或有气体生成).
②设所得不饱和溶液中溶质的质量为x,
Al(OH)
3+3HCl═AlCl
3+3H
2O
109.5 133.5
73g×15% x
x=13.4g
故答案为:(1)K
+、Al
3+;(2)明矾中含有铝元素,铝元素对人体有害;(3)①有沉淀生成;②所得不饱和溶液中溶质的质量为13.4g.
点评:本题难度不是很大,掌握有关化学方程式的计算、化学元素与人体健康的关系、离子符号的书写等是正确解答本题的关键.