Question

【題目】化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要手段。金屬及化合物是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及日常生活中應(yīng)用廣泛的物質(zhì)。

(1)某化學(xué)小組用長柄V型玻璃管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，向左右兩端的V型玻璃管口分別同時(shí)滴入等量的濃氨水和濃鹽酸，塞緊橡皮塞。一段時(shí)間后，觀察到有白煙產(chǎn)生，且白煙位置偏右，由此可說明__________________。(用微粒觀點(diǎn)答題，已知生成白煙發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 )。

(2)金屬鋁既可以與酸反應(yīng)，又可以與堿反應(yīng)，鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________。

(3)某化學(xué)小組在Al(NO3)3、Cu( NO3)2和AgNO3的混合溶液甲中加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，得到固體乙和溶液丙，且溶液甲和溶液丙的質(zhì)量相等。

①寫出一個(gè)有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________________。

②寫出溶液丙中一定含有的金屬離子(寫化學(xué)符號(hào)) _______________________________。

③若液體丙為藍(lán)色，向固體乙上滴加鹽酸______________(填“一定有”“可能有”或“一定沒有”)氣泡產(chǎn)生。

(4)粗鹽的主要成分是NaCl，下面是除去粗鹽中MgCl2、Na2SO4、CaCl2等雜質(zhì)的流程圖。(提示：微溶物不形成沉淀)

a．寫出操作②中發(fā)生的化學(xué)方程式(寫出一個(gè)即可) ________________。

b．寫出加入過量Na2CO3溶液的目的________________。

(5)鈦和鈦合金性能優(yōu)良，廣泛用于航空、造船和化學(xué)工業(yè)中。工業(yè)上常用鈉來制取鈦，在高溫時(shí)，鈉與四氯化鈦(TiCl4)反應(yīng)生成氯化鈉和鈦。若要用該方法制取1.2kg鈦，理論上需要鈉的質(zhì)量是多少?___________

Answer 1

【答案】分子總是在不斷運(yùn)動(dòng)，不同種分子運(yùn)動(dòng)速率不同。（或相同條件下，氨分子比氯化氫分子運(yùn)動(dòng)速率快） Al3+ 、Zn 2+ 一定沒有 MgCl2+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaCl2或Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH 除去過量的Ba 2+和雜質(zhì)Ca 2+ (或者除去過量的Ba(OH)2和雜質(zhì)CaCl2及生成的 BaCl2) 2.3kg

【解析】

（1）有白煙生成，說明氨氣與氯化氫發(fā)生了反應(yīng)，而兩者在不同的位置，卻能在空間內(nèi)接觸，說明分子總是在不斷運(yùn)動(dòng)，而出現(xiàn)白煙的位置偏右，說明氨氣分子運(yùn)動(dòng)的速率大于氯化氫分子。

（2）根據(jù)題意，反應(yīng)物為鋁、水和氫氧化鈉，生成物為偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。

（3）①鋅的金屬活動(dòng)性大于銅和銀，弱于鋁，所以鋅先與硝酸銀反應(yīng)，如果鋅與硝酸銀反應(yīng)后有剩余，鋅再與硝酸銅反應(yīng)，鋅與硝酸鋁不反應(yīng)。鋅與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，化學(xué)方程式為：，在鋅與硝酸銀反應(yīng)中，由硝酸銀和硝酸鋅的質(zhì)量比可知，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液的質(zhì)量減少。在鋅與硝酸銅反應(yīng)中，由硝酸銅和硝酸鋅的質(zhì)量比可知，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溶液的質(zhì)量增加。而實(shí)驗(yàn)中溶液甲和溶液丙的質(zhì)量相等，故溶液中除了鋅與硝酸銀發(fā)生了反應(yīng)，鋅與硝酸銅也發(fā)生了反應(yīng)，故有關(guān)化學(xué)方程式為：和。

②鋅與硝酸鋁不反應(yīng)，所以鋁離子一定存在，鋅與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸鋅和銀，鋅與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸鋅和銅，所以一定有鋅離子，而從圖中無法判斷是否還含有銅離子，因此一定存在的是鋁離子和鋅離子，化學(xué)符號(hào)分別是：Al3+、Zn2+。

③若丙為藍(lán)色，說明溶液中有銅離子，因此證明鋅不是足量，沒有將硝酸銅全部反應(yīng)，因此固體乙中沒有鋅，銅和銀的活動(dòng)性都弱于氫，加入稀鹽酸后，不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，不會(huì)有氣體出現(xiàn)，也就一定沒有氣泡產(chǎn)生。

（4）a. 操作②中加入的氫氧化鋇和氯化鎂、硫酸鈉都能發(fā)生反應(yīng)。氯化鎂與氫氧化鋇反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鋇，化學(xué)方程式為：MgCl2+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaCl2；氫氧化鋇和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫氧化鈉，化學(xué)方程式為：Ba(OH)2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaOH。

b. 碳酸鈉中的碳酸根可與鋇離子和鈣離子生成沉淀，故加入過量Na2CO3溶液的目的是：除去過量的Ba 2+和雜質(zhì)Ca 2+ (或者除去過量的Ba(OH)2和雜質(zhì)CaCl2及生成的BaCl2)。

（5）解：設(shè)理論上需鈉的質(zhì)量為x。

x=2.3kg

答：理論上需要鈉的質(zhì)量是2.3kg。