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16.鎂鋁堿式酸鹽[MgaAlb(OH)c(CO3d•xH2O]阻燃劑具有阻燃、消煙、填充等功能,是一種不溶于水的新型無機阻燃劑.
(1)將[MgaAlb(OH)c(CO3d•xH2O]表示成aMgO•$\frac{b}{2}$Al2O3•dCO2•$\frac{c+2x}{2}$H2O或2aMgO•bAl2O3•2dCO2•(c+2x)H2O氧化物形式.
(2)為確定鎂鋁堿式碳酸鹽的組成,進行如下實驗:
準確稱取15.050g樣品進行灼燒至恒重,生成CO20.560L(已換算成標準狀況下).分析測得殘留物中MgO為6.000g,Al2O3為2.550g,通過計算確定該鎂鋁堿式碳酸鹽的化學式n(CO2)=$\frac{0.560L}{22.4L/mol}$=0.025mol,
n(MgO)=$\frac{6.000g}{40g/mol}$=0.150mol,
n(Al2O3)=$\frac{2.550g}{102g/mol}$=0.025mol,
m(H2O)=5.4g,n(H2O)=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol,n(MgO):n(Al2O3):n(CO2):n(H2O)=6:1:1:12,
該鎂鋁堿式碳酸鹽的化學式為:Mg6Al2(OH)16CO3•4H2O或6MgO•Al2O3•CO2•12H2O,.(寫出計算過程)
(3)該鎂鋁堿式碳酸鹽可以由MgCl2、NaAlO2、NaOH和Na2CO3反應制備,制備的化學方程式為6MgCl2+2NaAlO2+8NaOH+Na2CO3+8H2O=Mg6Al2(OH)16CO3•4H2O↓+12NaCl.

分析 (1)硅酸鹽由鹽的書寫改寫為氧化物的形式即改寫的一般方法歸納為:堿性氧化物、兩性氧化物、酸性氧化物、水(xMO•nSiO2•mH2O).注意:①氧化物之間以“•”隔開;②系數配置出現的分數應化為整數.如:正長石KAlSi3O8不能改寫成K2O•Al2O3•3SiO2,應改寫成K2O•Al2O3•6SiO2.③金屬氧化物在前(活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物),非金屬氧化物在后,若同一元素有變價,那么低價在前,高價在后,H2O一般寫在最后;
(2)準確稱取15.050g樣品進行灼燒至恒重,生成CO20.560L(已換算成標準狀況下).分析測得殘留物中MgO為6.000g,Al2O3為2.550g,計算氧化鎂、氧化鋁、二氧化碳、水的物質的量,計算氧化物物質的量之比得到化學式;
(3)該鎂鋁堿式碳酸鹽可以由MgCl2、NaAlO2、NaOH和Na2CO3反應制備,結合原子守恒配平書寫化學方程式;

解答 解:(1)硅酸鹽由鹽的書寫改寫為氧化物的形式即改寫的一般方法歸納為:堿性氧化物、兩性氧化物、酸性氧化物、水(xMO•nSiO2•mH2O),
MgaAlb(OH)c(CO3d•xH2O寫出氧化物形式為:aMgO•$\frac{b}{2}$Al2O3•dCO2•$\frac{c+2x}{2}$H2O或2aMgO•bAl2O3•2dCO2•(c+2x)H2O,
故答案為:aMgO•$\frac{b}{2}$Al2O3•dCO2•$\frac{c+2x}{2}$H2O或2aMgO•bAl2O3•2dCO2•(c+2x)H2O;
(2)準確稱取15.050g樣品進行灼燒至恒重,生成CO20.560L(已換算成標準狀況下).分析測得殘留物中MgO為6.000g,Al2O3為2.550g,
n(CO2)=$\frac{0.560L}{22.4L/mol}$=0.025mol,
n(MgO)=$\frac{6.000g}{40g/mol}$=0.150mol,
n(Al2O3)=$\frac{2.550g}{102g/mol}$=0.025mol,
m(H2O)=5.4g,n(H2O)=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol,n(MgO):n(Al2O3):n(CO2):n(H2O)=6:1:1:12,
該鎂鋁堿式碳酸鹽的化學式為:Mg6Al2(OH)16CO3•4H2O或6MgO•Al2O3•CO2•12H2O,
故答案為:n(CO2)=$\frac{0.560L}{22.4L/mol}$=0.025mol,
n(MgO)=$\frac{6.000g}{40g/mol}$=0.150mol,
n(Al2O3)=$\frac{2.550g}{102g/mol}$=0.025mol,
m(H2O)=5.4g,n(H2O)=$\frac{5.4g}{18g/mol}$=0.3mol,n(MgO):n(Al2O3):n(CO2):n(H2O)=6:1:1:12,
該鎂鋁堿式碳酸鹽的化學式為:Mg6Al2(OH)16CO3•4H2O或6MgO•Al2O3•CO2•12H2O;
(3)該鎂鋁堿式碳酸鹽可以由MgCl2、NaAlO2、NaOH和Na2CO3反應制備,反應的化學方程式為:6MgCl2+2NaAlO2+8NaOH+Na2CO3+8H2O=Mg6Al2(OH)16CO3•4H2O↓+12NaCl,
故答案為:6MgCl2+2NaAlO2+8NaOH+Na2CO3+8H2O=Mg6Al2(OH)16CO3•4H2O↓+12NaCl;

點評 本題考查硅酸鹽改寫為氧化物的形式的方法、化學式的計算分析、化學方程式書寫,題目難度中等,注意硅酸鹽改寫為氧化物的一般方法為:堿性氧化物、兩性氧化物、酸性氧化物、水(xMO•nSiO2•mH2O).

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(2)電動攪拌棒的作用是將反應物充分混合(或充分反應、或使反應物受熱均勻).裝置A中反應產物有Na2CO3、ClO2和CO2等,該反應的化學方程式為2NaClO3+H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+2ClO2↑+H2O.
(3)在裝置C中ClO2和NaOH反應生成等物質的量的兩種鹽,其中一種鹽為NaClO2,寫出反應的離子方程式2ClO2+2OH-=ClO3-+ClO2-+H2O.
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