分析 反应化学方程式为:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑;2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑;MgSO4+2KOH=Mg(OH)2↓+K2SO4;Al2(SO4)3+6KOH=2Al(OH)3↓+3K2SO4;Mg(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H2O;2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O,
(1)根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算氢气的物质的量,根据电荷守恒,氢氧化镁、氢氧化铝沉淀中含有n(OH-)等于金属提供的电子的物质的量,等于生成氢气的获得的电子的物质的量,据此计算氢氧根离子的物质的量,再根据c=$\frac{n}{V}$计算氢氧化钾的物质的量浓度;
(2)由Mg(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H2O;2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O可知,沉淀灼烧生成氧化镁与氧化铝,二者质量等于金属质量与氧原子的质量之和,由方程式可知氧原子的物质的量等于氢氧根离子物质的量的一半,据此计算;
(3)沉淀为氢氧化镁、氢氧化铝,其质量等于金属的质量与含有的氢氧根离子的质量之和,根据n=cVM计算氢氧根离子的质量;
(4)按照极值方法计算,若mg全是镁,计算生成得到的氧化镁质量,若mg全是铝,计算得到的氧化铝的质量,实际固体的质量介于二者之间.
解答 解:(1)根据电荷守恒,氢氧化镁、氢氧化铝沉淀中含有n(OH-),等于金属提供的电子的物质的量,等于生成氢气的获得的电子的物质的量,故生成的氢气的物质的量等于参加反应的碱的物质的量的一半,故$\frac{bL}{22.4L/mol}$×2=cmol/L×V×10-3L,整理得c=$\frac{1000b}{11.2V}$mol/L,
故答案为:=$\frac{1000b}{11.2V}$;
(2)选项中p为生成的氧化物的质量,由Mg(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H2O;2Al(OH)3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Al2O3+3H2O可知,氧化物的质量等于金属质量与氧原子的质量之和,由方程式可知氧原子的物质的量等于氢氧根离子物质的量的一半,故p=m+c×V×10-3×$\frac{1}{2}$×16=m+$\frac{cV}{125}$g,
故答案为:m+$\frac{cV}{125}$;
(3)沉淀为氢氧化镁、氢氧化铝,其质量等于金属的质量与含有的氢氧根离子的质量之和,故n=m+c×V×10-3×17=m+$\frac{17Vc}{1000}$,
故答案为:m+$\frac{17Vc}{1000}$,;
(4)得到的氧化物为氧化镁,根据元素守恒,则质量为P=$\frac{m}{24}$×40=$\frac{5m}{3}$,若mg全是铝,得到的氧化物为氧化铝,根据元素守恒,则质量为p=$\frac{m}{27}$×$\frac{1}{2}$×102=$\frac{17m}{9}$,质量介于二者之间,则p的取值范围为:$\frac{5}{3}$m<p<$\frac{17}{9}$mol,
故答案为:$\frac{5}{3}$m<p<$\frac{17}{9}$mol.
点评 本题综合考查镁铝元素单质及化合物的性质、混合物的有关计算,注意利用方程式与电子转移守恒寻找关系解答,题目计算量较大,且为无数据计算,题目难度较大.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 纯水也是一种电解质 | |
B. | 无论是酸性、中性还是碱性稀溶液,只要温度恒定,c(H+)×c(OH-)是一个常数 | |
C. | 一定温度下,0.1mol•L-1的磷酸溶液中H+主要来自于酸的第一步电离 | |
D. | 强碱溶液中不存在H+ |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 原氨水的浓度为10-3 mol•L-1 | |
B. | 溶液中$\frac{c(N{{H}_{4}}^{+})}{c(N{H}_{3}•{H}_{2}O)}$增大 | |
C. | 氨水的电离程度增大,溶液中所有离子的浓度均减小 | |
D. | 再加入10 mL pH=3的盐酸充分反应后混合液的pH值肯定等于7 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①和② | B. | ②和③ | C. | 只有④ | D. | 只有③ |
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