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5.碱式碳酸钠铝[NaaAlb(OH)c(CO3d]可用作阻燃剂,抗酸剂等,其制备方法是:控制温度、pH,向NaHCO3稀溶液中加入Al(OH)3,并搅拌,充分反应后过滤、洗涤、干燥,得碱式碳酸钠铝.
(1)碱式碳酸钠铝[NaaAlb(OH)c(CO3d]中a、b、c、d之间的关系为a+3b=c+2d.
(2)碱式碳酸钠铝作为阻燃剂的可能原因:①在分解过程中大量吸热;②本身及产物无毒且不可燃;③产生阻燃性气体CO2、H2O.
(3)若pH过高,则对产品的影响是pH过高会使碱式碳酸钠铝转化为NaAlO2
(4)为确定碱式碳酸钠铝的组成,进行如下实验:
①准确称取2.880g样品用足量稀硝酸溶解,得到CO20.448L(已换算成标准状况下),并测得溶液中含有0.02molAl3+
②加热至340℃以上样品迅速分解,得到金属氧化物、CO2和H2O,当样品分解完全时,样品的固体残留率($\frac{固体样品的剩余质量}{固体样品的起始质量}$×100%)为56.9%,根据以上实验数据确定碱式碳酸钠铝的组成(写出计算过程).

分析 (1)碱式碳酸钠铝[NaaAlb(OH)c(CO3d]中,化合价代数和为0;
(2)碱式碳酸钠铝作为阻燃剂的可能原因:①在分解过程中大量吸热;②本身及产物无毒且不可燃;③同产生不支持燃烧的二氧化碳和水;
(3)pH过高,碱性强不生成氢氧化铝,而产生偏铝酸盐;
(4)因为:n(CO2)=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}=0.02mol$,n(CO2)=0.02mol,所以n(H2O)=$\frac{2.880g×(1-56.9%)-0.02mol×44g/mol}{18g/mol}=0.02mol$,而测得溶液中含有0.02molAl3+,所以b:c:d=1:2:1,根据电荷守恒a+0.02×3=0.02×2+0.02×2,所以a=0.02mol,所以a:b:c:d=1:1:2:1,由此分析解答.

解答 解:(1)碱式碳酸钠铝[NaaAlb(OH)c(CO3d]中,化合价代数和为0,所以a+3b-c-2d=0,则a+3b=c+2d,故答案为:a+3b=c+2d;
(2)碱式碳酸钠铝作为阻燃剂的可能原因:①在分解过程中大量吸热;②本身及产物无毒且不可燃;③同产生不支持燃烧的二氧化碳和水,故答案为:产生阻燃性气体CO2、H2O;
(3)pH过高,碱性强不生成氢氧化铝,而产生偏铝酸盐,所以pH过高,则对产品的影响是会使碱式碳酸钠铝转化为NaAlO2,故答案为:pH过高会使碱式碳酸钠铝转化为NaAlO2
(4)因为:n(CO2)=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}=0.02mol$,n(CO2)=0.02mol,所以n(H2O)=$\frac{2.880g×(1-56.9%)-0.02mol×44g/mol}{18g/mol}=0.02mol$,而测得溶液中含有0.02molAl3+,所以b:c:d=1:2:1,根据电荷守恒a+0.02×3=0.02×2+0.02×2,所以a=0.02mol,所以a:b:c:d=1:1:2:1,所以,碱式碳酸铝的化学组成为NaAl(OH)2CO3,故答案为:NaAl(OH)2CO3

点评 本题考查化学方程式有关计算,为高频考点,明确各个物理量之间关系是解本题关键,注意原子守恒的灵活运用,题目难度不大.

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d.将MgCl2•6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2
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②上述提取镁的流程中,为了降低成本,减少污染,可以采取很多措施,请写出其中一点e步电解产生的Cl2用于制取HCl气体,利用HCl抑制d步中MgCl2水解,并制得c步中所需用盐酸.
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