Question

平达喜是常用的中和胃酸的药物，它的化学成分是可以表示为：Mg_xAl_y(OH)_zCO₃·nH₂O，其中氢元素的质量分数为0．040。取该碱式盐30．1g，加热完全分解会产生标准状况下1．12L气体。加入2．0mol·L^－1盐酸450mL使其正好完全溶解。若在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量的氢氧化钠，过滤，沉淀物进行干燥后重17．4g。该试样中：

（1）碳酸根的物质的量；

（2）镁离子的物质的量；

（3）氢氧根离子的物质的量；

（4）碱式碳酸盐的化学式。

Answer

（1）0．05  (2)0．3  (3)0．8  (4)Mg6Al2(OH)16CO3．4H2O(每小题2分，共8分)

【解析】

试题分析：（1）根据C元素守恒，碱式盐中的CO32‾的物质的量等于CO2的物质的量：n(CO32‾)=n(CO2 )=1．12L÷22．4L/mol=0．05mol。

（2）加入过量的氢氧化钠，过滤，得到的沉淀物为Mg(OH)2，故n(Mg2+)=n[Mg(OH)2]=17.4g÷58g/mol=0．3mol。

（3）加入盐酸分别与CO32‾和OH‾反应，CO32‾+2H+=CO2↑+H2O,0．05mol的CO32‾消耗0．1mol的H+，所以n(OH‾)=2．0mol/L×0．45L-0．1mol=0．8mol。

（4）CO32‾的物质的量为0．05mol，则MgxAly(OH)zCO3·nH2O的物质的量为0．05mol，摩尔质量为30．1g÷0．05mol=602g/mol,由n(Mg2+)=0．3mol,n(OH‾)=0．8mol，可得x=6，z=16，n(H2O)=(30．1g×0．040÷1g/mol-0．8mol)÷2=0．2mol，可知H2O的系数n=4，碱式盐为Mg6Aly(OH)16CO3．4H2O，y=（602-24×6-17×16-60-18×4）÷27=2，所以化学式为：Mg6Al2(OH)16CO3．4H2O。

考点：本题考查根据酸碱盐反应和元素守恒的计算。