Question

某金屬M的氫氧化物的結晶水合物M（OH）₂·xH₂O與Na₂CO₃的混合物共36.8g，加入足量的水后，生成白色沉淀（沉淀中不含結晶水），將沉淀過濾、洗滌、烘干，稱得其質量為9.85g，將得到的沉淀高溫灼燒后，質量變為7.65g，濾液與酸作用不產生氣體，若用足量的銨鹽與濾液共熱，則產生4.48L氣體（標準狀況）。
（1）濾液中n（OH^－）=____________mol
（2）M的相對原子質量_____________________
（3）M的氫氧化物的結晶水合物的化學式為____________________
（4）將M的此氫氧化物與NH₄Cl置右圖所示裝置（玻璃片中與燒杯底部之間有一薄層水）中混合反應后，用手拿起燒杯時，玻璃片將___________________，與該反應對應的能量變化關系圖是_________

Answer 1

（1）0.2，（2）137 （3） Ba（OH）₂·8H₂O （4） 隨燒杯一起被拿起來，A

：由生成的氨氣可求得n（OH^－）=0.2mol/L，因OH^－在前一階段沒有參與反應，故知M（OH）₂·xH₂O為0.1mol/L，由濾液與酸作用不產生氣體知M（OH）₂·xH₂O與Na₂CO₃時，后者全部反應完了。又沉淀是碳酸鹽，由MCO₃MO+CO₂↑可求得M的相對原子質量為137，故M是鋇元素。由生成的9.85gBaCO₃可求得n（Na₂CO₃）=0.05mL，再結合混合物總質量可求出x=8。Ba（OH）₂·8H₂O與NH₄Cl反應時會吸收大量的熱而導致水結冰，將燒杯與玻璃片沾結在一起，該反應是吸熱反應，生成物能量高于反應物。