Question

2008年5月26日上午，北京奥运圣火在我市传递．奥运祥云火炬在工艺上采用了高品质的铝合金外壳和中空塑件设计．请根据下列材料，回答有关问题：
（1）铝合金材料中的铝是通过下列反应制得的：
2A1₂O₃（熔融）

电解  .

4Al+3O₂↑．其中，冰晶石作熔剂，可使Al₂O₃更易离解成自由离子．冰晶石的化学式为Na₃AlF₆，则其中氟元素的化合价为

 

．
（2）祥云火炬所用的燃料是丙烷（化学式为C₃H₈），它与甲烷（CH₄）、丁烷（C₄H₁₀）属于同一系列的有机物--烷烃．烷烃系列中还有戊烷（C₅H₁₂）、己烷（C₆H₁₄）等许多物质．根据上述几种烷烃的化学式与名称，可知分子中含两个碳原子的烷烃的化学式是

 

，所有烷烃中含氢量最高的物质是

 

．
（3）丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水，则其化学反应方程式为

 

．
（4）若将丙烷完全燃烧后产生的CO₂气体，通入一定量的澄清石灰水中，产生的沉淀与通  入CO₂气体的质量关系如图所示，则产生沉淀的最大质量是

 

g，请计算原石灰水中所含溶质的质量．[已知：CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂，Ca（HCO₃）₂易溶于水]．

Answer 1

分析：（1）根据“在化合物里，正负化合价的代数和为0”解答本题；
（2）根据已知的几种烷烃的化学式推断出烷烃的通式，然后即可写出分子中含两个碳原子的烷烃的化学式；
（3）物质燃烧时一般生成对应元素的氧化物．据此写出丙烷完全燃烧的化学方程式；
（4）根据图示数据，找出生成沉淀最大的数字就是产生沉淀的最大质量；
石灰水是氢氧化钙．利用氢氧化钙与二氧化碳反应的化学方程式和生成沉淀的质量，列出比例式，就可计算出原石灰水中所含溶质氢氧化钙（即溶质）的质量．

解答：解：（1）因为在化合物里，正负化合价的代数和为0，Na₃AlF₆中Na为+1价，Al为+3价，则F的化合价为：-1价；故答案为：-1；
（2）根据上述几种烷烃的化学式与名称可得，烷烃的通式为C_nH _2n+2．则含两个碳原子的烷烃的化学式是：C₂H₆；
故答案为：C₂H₆；
（3）丙烷完全燃烧，就是丙烷与氧气发生反应，生成二氧化碳和水，其化学方程式为：C₃H₈+5O₂

点燃  .

3CO₂+4H₂O；
故答案为：C₃H₈+5O₂

点燃  .

3CO₂+4H₂O；
（4）由图示数据可知，产生沉淀的最大质量为10g；故答案为：10；
设原石灰水中所含溶质氢氧化钙的质量为x，则有
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O 
    74         100
     x         10g
∴

74

100

=

x

10g

，
解之得：x=7.4g．
答：原石灰水中所含溶质氢氧化钙的质量为7.4g．

点评：本题主要考查学生利用化学方程式、化合价的规律和原则解答问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．