Question

【题目】铝碳酸镁[AlaMgb·(CO3)c·(OH)d·eH2O]用于慢性胃炎，称取3.0g铝碳酸镁样品，溶于50mL 2mol/L的盐酸（过量），收集到气体112mL（标准状况）；往所得溶液中加入40mL 3mol/L的NaOH溶液，过滤，将所得沉淀洗涤、干燥、称量得固体1.74g；再将滤液稀释到100mL，测得溶液中OH－的浓度为0.1mol/L，由计算可以确定e的值为

A．4 B．5 C．7 D．8

Answer 1

【答案】A

【解析】

试题分析：加入的盐酸中含有氯化氢的物质的量为：n（HCl）=2mol/L×0.05L=0.1mol，则反应后的溶液中n（Cl-）=0.1mol，生成二氧化碳的物质的量为：n（CO2）=0.005mol，根据C原子守恒，3.0g样品中含有0.005molCO32-；由于反应后氢氧根离子过量，则1.74g沉淀为氢氧化镁的质量，则氢氧化镁的物质的量为0.03mol，根据质量守恒可知，3.0g样品中镁离子的物质的量为0.03mol；40mL3mol/L的NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为：3mol/L×0.04L=0.12mol，反应后溶液中氢氧根离子的物质的量为：n（OH-）=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，反应后溶液中的溶质为NaCl、NaAlO2、NaOH，根据离子电荷守衡：n（Cl-）+n（OH-）+n（AlO2-）=n（Na+），则：n（AlO2-）=0.12mol-0.1mol-0.01mol=0.01mol，根据质量守恒，3.0g样品中含有铝离子的物质的量为0.01mol；生成0.05mol二氧化碳需要消耗氯化氢0.1mol，0.01mol铝离子转化成偏铝酸根离子需要消耗0.04mol氢氧根离子，生成0.03mol氢氧化镁沉淀需要消耗0.06mol氢氧根离子，设3.0g样品中含有氢氧根离子的物质的量为x，则：0.1mol-0.01mol-x=0.12mol-0.04-0.06mol-0.01mol，解得：x=0.08mol，则3.01g样品中含有水的质量为：3.01g-27g/mol×0.01mol-24g/mol×0.03mol-60g/mol×0.005mol-17g/mol×0.08mol=0.36g，该水的物质的量为0.02mol，所以a：b：c：d：e=n（Al3+）：n（Mg2+）：n（CO32-）：n（OH-）：n（H2O）=0.01mol：0.03mol：0.005mol：0.08mol：0.02mol=2：6：1：16：4，即：a=2、b=6、c=1、d=16、e=4，故选A。