解题思路:(1)碱式碳酸盐与盐酸反应过程中先中和碱,再和碳酸盐生成碳酸氢盐,然后才会放出CO2气体,涉及到的化学反应有:①OH-+H+=H2O;②CO32-+H+═HCO3-;③HCO3-+H+═H2O+CO2↑;依此进行计算;
(2)根据电荷守恒进行计算;
(3)物质的量之比等于原子个数比,依此书写化学式.
(1)当加入盐酸42.5mL时,开始产生CO2,加入盐酸至45.0mL时正好反应完全,
所发生的反应分别为:①OH-+H+=H2O;②CO32-+H+═HCO3-;③HCO3-+H+═H2O+CO2↑;
可得n(CO2)=n(CO32-)=(0.045-0.0425)=0.0025L×2mol/L=0.005mol,
而中和OH-需要盐酸42.5ml-2.5ml=40mL,所以n(OH-)=0.04L×2mol/L=0.08mol;
加入过量的氢氧化钠得沉淀Mg(OH)21.74g,n(Mg2+)=n(Mg(OH)2)=[1.74/58]=0.03mol,
故答案为:0.005mol;0.03mol;
(2)根据电荷守恒,3n(Al3+)+2n(Mg2+)=n(OH-)+2n(CO32-)
则:n(Al3+)=
n(OH−)+2n(CO32−)−2n(Mg2+)
3=[0.08mol+0.005mol×2−0.03mol×2/3]=0.01mol,
故答案为:0.01mol;
(3)依据质量守恒可知,物质中不含有结晶水,
n(Al3+):n(Mg2+):n(OH-):n(CO32-)=0.01:0.03:0.08:0.005=2:6:16:1,故该碱式碳酸盐的化学式为Al2Mg6(OH)16CO3,
故答案为:Al2Mg6(OH)16CO3.
点评:
本题考点: 复杂化学式的确定.
考点点评: 本题考查物质的量的计算,难度中等.注意碱式碳酸盐与盐酸反应过程中先中和碱,再和碳酸盐生成碳酸氢盐,然后才会放出CO2气体.