Question

【題目】某研究小組為了探究一種抗酸藥X（僅含五種短周期元素）的組成和性質，設計并完成了如下實驗：請回答下列問題：

（1）白色沉淀B中金屬元素的離子結構示意圖為 ， A的電子式為 ．
（2）步驟3中生成沉淀C的離子方程式為 ．
（3）X的化學式為 ， 該抗酸藥不適合胃潰瘍重癥患者使用，原因是 ．
（4）設計實驗方案驗證步驟3后得到的無色溶液中的含碳離子 ．

Answer 1

【答案】
（1）；
（2）AlO2﹣+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3﹣
（3）AlMg3（CO3）（OH）7；和胃酸反應生成二氧化碳容易造成胃穿孔
（4）取少量容易少許于試管中，加入氯化鈣無現象，在加入鹽酸生成無色無味的氣體，通入澄清石灰水變渾濁，證明含有碳酸氫根離子
【解析】解：抗酸藥X加入過量鹽酸生成無色氣體A和無色溶液A，溶液A中加入過量氫氧化鈉溶液過濾得到白色沉淀B和溶液B，溶液B中加入足量A得到白色沉淀C，沉淀C加入過量氫氧化鈉溶液完全溶解，說明沉沉的C為Al（OH）3 ， 則溶液B含有偏鋁酸鈉，A為CO2，無色溶液C為碳酸氫鈉溶液，抗酸藥X僅含五種短周期元素，判斷沉淀B只能為Mg（OH）2 ， 無色溶液A為AlCl3溶液和MgCl2溶液，抗酸藥X加入過量鹽酸生成無色氣體二氧化碳，說明含有CO32﹣ ， Al3+ ， Mg2+ ， 其中n（Al3+）=n（Al（OH）3）= =0.01mol，n（Mg2+）=n（Mg（OH）2）= =0..03mol，n（CO32﹣）=n（CO2）= =0.01mol，則得到剩余部分質量=2.78g﹣0.01mol×27g/mol﹣0.03mol×24g/mol﹣0.01mol×60g/mol=1.19g，依據電荷守恒，物質中含有7個負電荷，則一個的質量= =0.17g，n（OH﹣）= =0.07mol，判斷為OH﹣ ， 得到化學式為AlMg3（CO3）（OH）7 ， （1）上述分析可知白色沉淀B中金屬元素為鎂元素，鎂離子核內有12個質子，核外有兩個電子層，第一層2個電子，第二層8個電子，鎂離子結構示意圖為 ，A為二氧化碳屬于共價化合物，二氧化碳為直線型結構，分子中存在兩個碳氧雙鍵，二氧化碳的電子式為 ，所以答案是： ； ；（2）步驟3中生成沉淀C為Al（OH）3 ， 反應的離子方程式為AlO2﹣+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3﹣ ， 所以答案是：AlO2﹣+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3﹣；（3）上述分析計算可知X為AlMg3（CO3）（OH）7 ， X和胃酸反應生成二氧化碳容易造成胃穿孔，引起危險，所以答案是：AlMg3（CO3）（OH）7；和胃酸反應生成二氧化碳容易造成胃穿孔；（4）設計實驗方案驗證溶液C中的含碳離子為HCO3﹣ ， 取少量容易少許于試管中，加入氯化鈣無現象，在加入鹽酸生成無色無味的氣體，通入澄清石灰水變渾濁，證明含有碳酸氫根離子，所以答案是：取少量容易少許于試管中，加入氯化鈣無現象，在加入鹽酸生成無色無味的氣體，通入澄清石灰水變渾濁，證明含有碳酸氫根離子．