Question

（9分）将5.3 g某碱式碳酸盐固体（不含结晶水）M溶解于100 g 9.8%的稀硫酸中，充分反应后得到224 mL CO₂（标准状况）和含有MgSO₄、Al₂(SO₄)₃的溶液。向所得溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入的溶质NaOH的质量关系如图所示。

（1）由图可知，固体M与稀硫酸反应后所得溶液中除含有溶质MgSO₄和Al₂ (SO₄)₃外，还含有的溶质是______（写化学式）。

（2）加入的溶质NaOH从0.8 g到xg所发生反应的离子方程式为          。

（3）当加入溶质NaOH的质量到xg时，生成Al(OH)₃的质量为    g，x=     。

（4）M的化学式为____。

Answer

（1）H2SO4

（2）Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓、Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓

（3）1.56；8.0

（4）Mg 6Al2(OH)16CO3

【解析】

试题分析：（1）由图可知，开始阶段无沉淀生成，结合题意，加入的氢氧化钠整合了过量的硫酸，因此固体M与稀硫酸反应后所得溶液中除含有溶质MgSO4和Al2 (SO4)3外，还含有硫酸，故填：H2SO4；

（2）MgSO4、Al2(SO4)3都能与NaOH费用生成氢氧化镁和氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓、Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓，故填：Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓、Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓；

（3）当加入溶质NaOH的质量到xg时，MgSO4、Al2(SO4)3恰好完全反应。从x到8.80g阶段发生的反应为Al(OH)3+NaOH=NaAlO2，剩余固体为Mg(OH)2，Al(OH)3的质量为5.04g-3.48g=1.56g，x点对应溶液中的溶质只有硫酸钠，因为硫酸的物质的量为100g×9.8%÷98g/mol=0.1mol，n(NaOH)=n(Na+)=0.2mol，m(NaOH)=0.2mol×40g/mol=8g，故填：1.56；8.0；

（4）n[Mg(OH)2]==0.06mol，m(Mg2+)=0.06mol×24g/mol=1.44g；n[Al(OH)3]==0.02mol, m(Al3+)=0.02mol×27g/mol=0.54g；n(CO2) ==0.01mol，m(CO32-)=0.01mol×60g/mol=0.6g；因此原固体中n(OH-)==0.16mol，n(Mg2+)：n(Al3+): n(OH-)：n(CO32-)=6:2:16:1，固体的化学式为Mg 6Al2(OH)16CO3，故填：Mg 6Al2(OH)16CO3。

考点：考查了化学计算的相关知识。