Question

1．鋁和鉀的合金1.05g，溶于適量水得到澄清溶液，向該溶液中滴加1mol/L鹽酸至10mL時(shí)，洛液中開始出現(xiàn)沉淀．
（1）寫出該過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式：2K+2H₂O=2K⁺+2OH^-+H₂↑；2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；H⁺+OH^-=H₂O
（2）合金中鋁和鉀的質(zhì)量分別是0.27g、0.78g．

Answer 1

分析 （1）金屬K與水反應(yīng)生成氫氧化鉀、氫氣，鋁與氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鉀和氫氣，向該溶液中滴加1mol/L鹽酸至10mL時(shí)開始生成沉淀，說(shuō)明氫氧化鉀過(guò)量，加入鹽酸后氫氧化鉀與氯化氫反應(yīng)生成氯化鈉和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式的離子方程式；
（2）根據(jù)n=cV計(jì)算出10mL 1mol/L的鹽酸中含有HCl的物質(zhì)的量，向該溶液中滴加1mol/L鹽酸至10mL時(shí)，洛液中開始出現(xiàn)沉淀，說(shuō)明反應(yīng)氫氧化鉀過(guò)量，根據(jù)反應(yīng)H⁺+OH^-=H₂O可知，計(jì)算出氫氧化鉀的物質(zhì)的量；設(shè)出合金中Al、K的物質(zhì)的量，然后根據(jù)總質(zhì)量及生成產(chǎn)物偏鋁酸鉀、氫氧化鉀的量列式計(jì)算．

解答 解：（1）金屬K與水反應(yīng)生成氫氧化鉀、氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2K+2H₂O=2K⁺+2OH^-+H₂↑，鋁與氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鉀和氫氣，其離子反應(yīng)為：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑，
向該溶液中滴加1mol/L鹽酸至10mL時(shí)開始生成沉淀，說(shuō)明氫氧化鉀過(guò)量，加入鹽酸后的離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O，
故答案為：2K+2H₂O=2K⁺+2OH^-+H₂↑；2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；H⁺+OH^-=H₂O；
（2）10mL 1mol/L的鹽酸中含有HCl的物質(zhì)的量為：1mol/L×0.01L=0.01mol，
向該溶液中滴加1mol/L鹽酸至10mL時(shí)，洛液中開始出現(xiàn)沉淀，說(shuō)明反應(yīng)氫氧化鉀過(guò)量，根據(jù)反應(yīng)H⁺+OH^-=H₂O可知，后溶液中含有氫氧化鉀的物質(zhì)的量為：n（KOH）=n（HCl）=0.01mol，根據(jù)K鹽酸混合可知過(guò)量的K的物質(zhì)的量為0.01mol，
設(shè)合金中鋁的物質(zhì)的量為x，K的物質(zhì)的量為y，
反應(yīng)后溶質(zhì)為偏鋁酸鉀和氫氧化鉀，則①27x+39y=1.05，
根據(jù)偏鋁酸鉀組成可知：②x=y-0.01，
聯(lián)立①②可得：x=0.01mol、y=0.02mol，
原合金中含有Al的質(zhì)量為：27g/mol×0.01mol=0.27g，K的質(zhì)量為：39g/mol×0.02mol=0.78g，
故答案為：0.27g；0.78g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握守恒思想在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計(jì)算能力．