发布时间 : 星期六 文章钠镁铝及其化合物的计算 含答案解析和方法更新完毕开始阅读
沉淀；将沉淀过滤、洗涤并充分加热后得到红棕色固体4.80g；将滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的含氧酸盐（不是复盐）13.92g。
（1）红棕色固体的化学式为______________，含氧酸盐的化学式为______________。 （2）组成为X2YZ4的盐中是否含有铁元素和钾元素？通过计算说明。 （3）推断X2YZ4的盐的化学式，写出推断过程。 【方法归类】谈论法、假设法 【答案解析】
30．（1）（2分）0.31g。 （2）（2分）8.4%。 （3）（2分）2.1ρ mol/L。
31．（1）（2分）Fe2O3，K2SO4。
（2）（2分）加入的铁粉物质的量为2.2456＝0.04(mol)，
4.8而4.8gFe2O3中含铁的物质的量为160×2＝0.06(mol)，0.06>0.04,故X2YZ4的盐中含有铁元
素。
2+13.92g K2SO4中K+的物质的量为13.92174×2＝0.16(mol)，而沉淀Fe所用KOH的物质的量为
0.06×2＝0.12(mol)，0.16>0.12，故X2YZ4的盐中含有钾元素。
（3）（6分）已知X2YZ4是盐，且含有铁元素和钾元素，故其中必定有一种非金属元素且为负价。n(K) ∶n(Fe)＝0.04∶0.02＝2∶1
①若X为Fe、Z为K，由于K呈+1价，当Fe的化合价≥+2时，Y的化合价≤－8， 不合理。
②若X为K、Y为Fe，则Z为非金属且在化学式中呈负价。
盐X2YZ4的摩尔质量为3.960.02＝198(g/mol)，故Z的相对原子质量为16，即Z为氧元素，所以盐X2YZ4的化学式为K2FeO4。 【12年二模虹口】
十一、根据题意完成相关计算（共16分）
往硫酸与硝酸的混合溶液中投入一块未除氧化膜的铝箔，微热使之完全反应，产生2.24L（已折算为标准状况）NO与H2的混合气体，且该混合气体的平均摩尔质量为13.20g/mol。 57．若将混合气体与一定量的氧气在一定条件下充分反应后，恰好全部转化为硝酸溶液。
（1）混合气体中NO的体积分数为_________。 （2）所用氧气在标准状况下的体积为_________L。
58．向铝箔与混酸反应后的溶液中趁热加入一定质量的(NH4)2SO4，冷却后全部溶液正好转化为40.77 g铝铵矾晶体[化学式：NH4Al(SO4)2·12H2O，式量：453]。 （1）原铝箔中金属铝的质量为_________，氧化膜的物质的量为_________。 （2）计算原混酸中硫酸的质量分数（精确到0.001，写出计算过程）。
59．另取铝铵矾溶于水后按一定比例加到碳酸氢铵溶液中，既有气体又有沉淀生成。取27.8g沉淀，平均分为两份。
第一份加强热使其完全分解，最终得到5.1g氧化铝粉末。
第二份加入足量的盐酸，固体完全溶解，生成0.1mol气体。往所得溶液中加入足量的NaOH并微热，又生成0.1mol气体。
通过计算推测沉淀的化学式并写出生成该沉淀的化学方程式。 【答案解析】
【方法归类】关系式法、守恒法 57．(1)0.4(2分)；(2)1.344L(2分)0 58．(1)2.16g(2分)；0.005mol(2分) (2)0.395(4分)(算出硫酸质量得2分) 过程：m(A12O3)=0.005×102=0.51(g)， m[(NH4)2SO4]=0.09÷2×132=5.94(g)，
30.09??982w(H2SO4)==0.395
40.77?5.94?2.16?0.51?0.1?13.2 (方法二：考虑水守恒，最终晶体中的水来自于混酸中原有的水加上硫酸、硝酸中的氢形成的水再减去氢气带走的氢对应的水。)
59．NH4Al(OH)2CO3或NH4AlO(OH)HCO3(任写一种均可)(2分)
[说明：沉淀中含Al3+、NH4+、CO32-(或HCO3-)各0.1mol。由电荷守恒与质量守恒可知，缺少的阴离子为OH-，而非SO42-]
NH4A1(SO4)2+4NH4HCO3→NH4A1(OH)2CO3↓+2(NH4)2SO4+3CO2↑+H2O
或NH4Al(SO4)2+4NH4HCO3→NH4A1O(OH)HCO3↓+2(NH4)2SO4+ 3CO2↑+H2O(2分)
模拟练习
【11年二模虹口】
21． 向15．0 mL 1．0 mol·L-1的(NH4)Al(SO4)2溶液中逐滴加入1．0 mol·L-1的NaOH溶液，并不断搅拌。当生成0．78 g沉淀时，所用NaOH溶液的体积可能为
A．30 mL
B．45 mL
C．50 mL
D．65 mL
【12二模杨浦】 十一、（本题共16分）
钠、钾是活泼的金属，能和氧形成多种氧化物。
57．有一种桔红色的钾的氧化物晶体，该晶体中阴用离子个数之比为1：1，且氧的质量分数为0.5517，计算确定该氧化物的化学式。
该氧化物遇水剧烈反应，生成氢氧化物和氧气。8.7g该氧化物与水反应标准状况下生成气体的体积为_________ L。
58．钠燃烧生成过氧化钠的同时还有少量氧化钠生成。取含氧化钠的过氧化钠8.42g，加入足量的稀盐酸，充分反应后，蒸发掉水份，得到固体的质量为12.87g，计算过氧化钠的纯度。 59．取一块部分被氧化成氧化钠的钠块，用有一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内，钠块反应完全后，收集到1.12 L氢气（标准状况），测得铝箔质量比反应前减少了0.27g，水槽和容器内溶液的总体积为2.0 L，溶液中NaOH的浓度为0.050mol／L。（忽略空气中成分对反应的影响，忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量） 计算：该钠块中，钠及氧化钠的物质的量。
60．KO2加热至600℃部分分解得到物质A。3.15g物质A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气560mL（标准状况）。
计算：①产物A中钾氧两种原子个数之比。
②如果产物A只含有两种化合物，写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。 【答案】
57．KO3 (2分)2.8L(2分) 58．0.9264(2分)
59．0.07mo1(2分) ②0.02mo1(2分) 60．①n(K)：n(O)=2：3(2分)
KO2与K2O2，物质的量之比为2：1(2分)
KO2与K2O，物质的量之比为4：1 (2分) (其他合理的答案均得分)
【12年一模长宁区】 七、计算（本题共16分）
将a mol的Na2O2和b molNaHCO3固体混合后，在密闭容器中加热到250OC，让其充分反应，假设NaHCO3分解产生的CO2与Na2O2反应完后，H2O再与Na2O2反应。 55．当剩余固体只有Na2CO3，排除气体中O2的物质的量为 （用含a或b的代数式表示）
a56．当b>1 时，剩余固体是 ，排出气体是 。
ab57．当剩余固体为Na2CO3，NaOH，排出气体为O2，H2O时，58．当排出的O2和H2O为等物质的量时，则
ab的值为
的值为 。
实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素 的化合价越低。某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应，反应过程中无 气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol·L-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶 液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mo1)的关系如图所示(C>0)。试回答下列问题： 59．写出反应过程中的离子反应方程式： DE段 ， EF段 。
60．合金中，铝的质量为 g，铁的质量为 g。 61．硝酸溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。 62．C的值为 mL。 【答案】
55．(2分)（或
bmol不给分） 456．(2分) Na2CO3、NaOH、Na2O2；排出气体为O2
57．(2分) 58．(2分) 2/3