Question

小蘇打、胃舒、平達喜都是常用的中和胃酸的藥物。
(1）小蘇打片每片含0.5gNaHCO₃，2片小蘇打片和胃酸完全中和，被中和的H^＋是___________mol。
(2）胃舒平每片含0.245gAl(OH)₃。中和胃酸時，6片小蘇打片相當于胃舒平_____片。
(3）達喜的化學成分是鋁和鎂的堿式鹽。
①取該堿式鹽3.01g，加入2.0mol·L^－1鹽酸使其溶解，當加入鹽酸42.5mL時，開始產生CO₂，加入鹽酸至45.0mL時正好反應完全，計算該堿式鹽樣品中氫氧根與碳酸根的物質的量之比。
②在上述堿式鹽溶于鹽酸后的溶液中加入過量的氫氧化鈉，過濾，沉淀物進行干燥后重1.74g，若該堿式鹽中氫元素的質量分數為0.040，試推測該堿式鹽的化學式。

Answer 1

（1）0.012mol。
(2）3.8。
(3）n(OH^－)∶n(CO₃^2－)＝16∶1。
(4）Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O。

(1)2片小蘇打所含NaHCO₃的質量為1g，其物質的量為=0.012mol，
由HCO₃^－＋H⁺===CO₂↑＋H₂O，可知n(H^＋)=0.012mol。
(2)6片小蘇打的物質的量為：=0036mol，即中和的H^＋為0.036mol，而每片的Al(OH)₃的物質的量為=0.0031mol，由Al(OH)₃＋3H^＋===Al^3＋＋3H₂O，所以Al(OH)₃的片數為：=3.8片。
(3)①堿式鹽中加入HCl，首先是堿式鹽中的OH^－和CO₃^2－與H^＋反應生成H₂O和HCO₃^－，所以n(HCO₃^－)＝2.0mol·L^－1×0.0025L＝0.005mol，即n(CO₃^2－)=0.005mol，H^＋與CO₃^2－與HCl反應的H^＋的總物質的量為：2.0mol·L^－1×0.0425L＝0.085mol，所以n(OH^－)=0.08mol，它們的物質的量之比為：16∶1。
②能與過量的NaOH溶液反應產生沉淀的只有Mg^2＋，所以n[Mg(OH)₂]＝=0.03mol，若堿式鹽中不含結晶水，則氫元素的質量分數為：0.08mol×1g/mol＝0.08g，氫元素的質量分數為：=0.027＜0.04，說明堿式鹽中含有結晶水，根據題意有：m(Al)＋m(H₂O)＋0.03mol×24g/mol＋0.005mol×60g/mol＋0.08mol×17g/mol=3.01g，=0.04，所以m(H₂O)=0.36g，n(H₂O)=002mol，m(Al)=0.27g，n(Al)=001mol，所以n(Al^3＋)∶n(Mg^2＋)∶n(OH^－)∶n(CO₃^2－)∶n(H₂O)＝0.01mol∶0.03mol∶0.08mol∶0.005mol∶0.02mol＝2∶6∶16∶1∶4，即堿式鹽的化學式為：Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O。