【已知某混合金属粉末中除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含-查字典问答网
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  【已知某混合金属粉末中除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上.请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在.资料在线:铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和】

  已知某混合金属粉末中除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上.请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在.

  资料在线:铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气

  (2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑),铁和铜不与氢氧化钠溶液反应.

  可供选择的实验用品:烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁;稀硫酸、稀盐酸、

  Na0H溶液、氨水.

  请你参与并完成以下实验探究过程:

  Ⅰ、提出假设 假设1:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe.

  假设2:该混合金属粉末中除铝外还含有______.

  假设3:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu.

  Ⅱ、设计并实施实验方案

  (1)基于假设1,不用化学试剂,证明金属铁的存在可用______.

  (2)基于假设2,将混合金属粉末加入足量稀盐酸,你观察到的现象是______,反应的化学方程式为______.

  (3)基于假设3,请你完成实验操作,描述实验现象实验步骤实验操作(说明仪器和试剂)实验现象结论① 取少许粉末放入大试管中,再用滴管滴加______,充分反应后,静置,弃去清液得到固体.固体粉末______,

  并有______.仅除去铝②再往大试管中加______,充分反应.固体______,

  溶液______.证明含有铁③将大试管静置,弃去上层清液,加水,多次洗涤剩余固体剩余固体呈紫红色证明含有铜Ⅲ、已知该金属粉末的组成为铝和铁、铝和铜两种情况.

  (1)为测定混合金属粉末中铝的质量分数,将5.6g的金属粉末中加入100g某溶质质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,并产生a g氢气,则下列说法正确的是 (______ )

  A.当粉末为Al、Fe时,a可能为0.2g

  B.当粉末为Al、Cu时,反应完全后,生成物的溶液里一定含有Al2(SO4)3和CuSO4

  C.当粉末为Al、Cu时,若a为0.3g,则该种粉末中含铝的质量分数小于50%

  D.当粉末为Al、Fe时,所需稀硫酸溶质质量分数一定大于9.8%

  (2)若5.6g粉末为铝和铜,加入97.6g足量的稀硫酸,完全反应生成氢气0.3g,求所得Al2(SO4)3溶液质量分数(Al2(SO4)3相对分子质量为342,要求有计算过程.

1回答
2020-10-30 16:39
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田军夏

  Ⅰ、提出假设:粉末中可能含有铁和铜,因此粉末的组成有三种可能,即除铝外只含铁、只含铜、或既含铁又含铜;

  Ⅱ、设计并实施实验方案:

  (1)用磁铁对金属粉末进行吸引,观察到有粉末被吸引,说明粉末中含有铁粉;

  (2)取粉末加入稀盐酸,观察到有气泡放出,充分反应后有红色固体剩余,说明粉末中含有铜粉;

  (3)利用铝能与氢氧化钠溶液反应的特点,首先利用氢氧化钠溶液除去粉末中的铝粉,可观察到粉末部分溶解且放出气体,排除对铁粉检验时的干扰;然后利用锪能与酸发生反应而铜不能的性质,向滤渣中加入足量或是过量的稀硫酸(或稀盐酸),可观察到滤渣部分溶解且有气体放出,同时溶液变成浅绿色;

  III、(1)根据同样质量的铁粉完全反应产生氢气质量小于铝,所消耗硫酸的质量也小于铝,而铜不能与硫酸反应,

  A、根据铁与硫酸反应的化学方程式可计算出若5.6g粉末全部为铁即可放出0.2g氢气,因此可判断当粉末为Al、Fe时,a一定大于0.2g;故A不正确;

  B、由于铜不能与硫酸发生反应,当粉末为Al、Cu时,反应完全后,生成物的溶液里一定只含有Al2(SO4)3而不含CuSO4;故B不正确;

  C、当粉末为Al、Cu时,若a为0.3g,可计算5.6g粉末含有铝的质量=0.3g÷327

2020-10-30 16:40:37

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