Question

2008年5月26日上午，北京奧運圣火在我市傳遞．奧運祥云火炬在工藝上采用了高品質的鋁合金外殼和中空塑件設計．請根據下列材料，回答有關問題：
（1）鋁合金材料中的鋁是通過下列反應制得的：
2A1₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑．其中，冰晶石作熔劑，可使Al₂O₃更易離解成自由離子．冰晶石的化學式為Na₃AlF₆，則其中氟元素的化合價為

 

．
（2）祥云火炬所用的燃料是丙烷（化學式為C₃H₈），它與甲烷（CH₄）、丁烷（C₄H₁₀）屬于同一系列的有機物--烷烴．烷烴系列中還有戊烷（C₅H₁₂）、己烷（C₆H₁₄）等許多物質．根據上述幾種烷烴的化學式與名稱，可知分子中含兩個碳原子的烷烴的化學式是

 

，所有烷烴中含氫量最高的物質是

 

．
（3）丙烷完全燃燒生成二氧化碳和水，則其化學反應方程式為

 

．
（4）若將丙烷完全燃燒后產生的CO₂氣體，通入一定量的澄清石灰水中，產生的沉淀與通  入CO₂氣體的質量關系如圖所示，則產生沉淀的最大質量是

 

g，請計算原石灰水中所含溶質的質量．[已知：CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂，Ca（HCO₃）₂易溶于水]．

Answer 1

分析：（1）根據“在化合物里，正負化合價的代數和為0”解答本題；
（2）根據已知的幾種烷烴的化學式推斷出烷烴的通式，然后即可寫出分子中含兩個碳原子的烷烴的化學式；
（3）物質燃燒時一般生成對應元素的氧化物．據此寫出丙烷完全燃燒的化學方程式；
（4）根據圖示數據，找出生成沉淀最大的數字就是產生沉淀的最大質量；
石灰水是氫氧化鈣．利用氫氧化鈣與二氧化碳反應的化學方程式和生成沉淀的質量，列出比例式，就可計算出原石灰水中所含溶質氫氧化鈣（即溶質）的質量．

解答：解：（1）因為在化合物里，正負化合價的代數和為0，Na₃AlF₆中Na為+1價，Al為+3價，則F的化合價為：-1價；故答案為：-1；
（2）根據上述幾種烷烴的化學式與名稱可得，烷烴的通式為C_nH _2n+2．則含兩個碳原子的烷烴的化學式是：C₂H₆；
故答案為：C₂H₆；
（3）丙烷完全燃燒，就是丙烷與氧氣發生反應，生成二氧化碳和水，其化學方程式為：C₃H₈+5O₂

點燃  .

3CO₂+4H₂O；
故答案為：C₃H₈+5O₂

點燃  .

3CO₂+4H₂O；
（4）由圖示數據可知，產生沉淀的最大質量為10g；故答案為：10；
設原石灰水中所含溶質氫氧化鈣的質量為x，則有
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O 
    74         100
     x         10g
∴

74

100

=

x

10g

，
解之得：x=7.4g．
答：原石灰水中所含溶質氫氧化鈣的質量為7.4g．

點評：本題主要考查學生利用化學方程式、化合價的規律和原則解答問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．