已知某混合金屬粉末中除鋁外還含有鐵、銅中的一種或兩種,所含金屬的量都在5%以上。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該粉末中鐵、銅的存在。
資料在線:鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成溶于水的偏鋁酸鈉和氫氣
(2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑),鐵和銅不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。
可供選擇的實(shí)驗(yàn)用品:燒杯、大試管、量筒、滴管、燃燒匙、藥匙、磁鐵;稀硫酸、稀鹽酸、Na0H溶液、氨水。
請(qǐng)你參與并完成以下實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程:
Ⅰ、提出假設(shè) 假設(shè)1:該混合金屬粉末中除鋁外還含有Fe。
假設(shè)2:該混合金屬粉末中除鋁外還含有 _________。
假設(shè)3:該混合金屬粉末中除鋁外還含有Fe、Cu。
Ⅱ、設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案
(1)基于假設(shè)1,不用化學(xué)試劑,證明金屬鐵的存在可用 ____________ 。
(2)基于假設(shè)2,將混合金屬粉末加入足量稀鹽酸,你觀察到的現(xiàn)象是
_____________,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ___________。
(3)基于假設(shè)3,請(qǐng)你完成實(shí)驗(yàn)操作,描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)操作(說(shuō)明儀器和試劑) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少許粉末放入大試管中,再用滴管滴加 ,充分反應(yīng)后,靜置,棄去清液得到 固體。 | 固體粉末 , 并有 。 | 僅除去鋁 |
② | 再往大試管中加 ,充分反應(yīng)。 | 固體 , 溶液 。 | 證明含有鐵 |
③ | 將大試管靜置,棄去上層清液,加水,多次洗滌剩余固體 | 剩余固體呈紫紅色 | 證明含有銅 |
Ⅲ、已知該金屬粉末的組成為鋁和鐵、鋁和銅兩種情況。
(1)為測(cè)定混合金屬粉末中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將5.6 g的金屬粉末中加入100 g某溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸,恰好完全反應(yīng),并產(chǎn)生a g氫氣,則下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.當(dāng)粉末為Al 、Fe時(shí),a可能為0.2 g
B.當(dāng)粉末為Al、Cu時(shí),反應(yīng)完全后,生成物的溶液里一定含有Al2(SO4)3和CuSO4
C.當(dāng)粉末為Al、Cu時(shí),若a為0.3g,則該種粉末中含鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于50%
D.當(dāng)粉末為Al、Fe時(shí),所需稀硫酸溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定大于9.8%
(2)若5.6 g粉末為鋁和銅,加入97.6 g足量的稀硫酸,完全反應(yīng)生成氫氣0.3 g,求所得Al2(SO4)3溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)(Al2(SO4)3相對(duì)分子質(zhì)量為342,要求有計(jì)算過(guò)程。
Ⅰ、Cu(或銅)(1分)
Ⅱ、設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案
(1)用磁鐵吸引金屬粉末,有粉末被吸附,證明含有鐵(每個(gè)要點(diǎn)1分,共2分)
(2)有氣泡生成,剩余部分固體(1分),2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑(1分)
(3)(共6分)
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)操作(說(shuō)明儀器和試劑) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 用藥匙取少許粉末放入大試管中,再用滴管滴加足(或過(guò))量的NaOH溶液,充分反應(yīng)后,靜置,棄去清液得到固體(共1分) | 粉末部分溶解,并有氣泡放出(共2分) | 僅除去鋁 |
② | 往大試管中加足(或過(guò))量的稀硫酸(或稀鹽酸),充分反應(yīng)(共1分) | 固體部分溶解,并有氣泡放出,溶液呈淺綠色(共2分) | 證明含有鐵 |
Ⅲ、(1)(2分)( CD ) (錯(cuò)選、多選均不給分,漏選給1分)
(2)(3分)解:設(shè)鋁的質(zhì)量為x,Al2(SO4)3的質(zhì)量為y。
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ (1分)
54 342 6
x y 0.3 g
x =2.7 g y=17.1 g (共1分,求錯(cuò)1個(gè)不得分)
Al2(SO4)3%= (1分)
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)操作(說(shuō)明儀器和試劑) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少許粉末放入大試管中,再用滴管滴加 |
固體粉末 并有 |
僅除去鋁 |
② | 再往大試管中加 |
固體 溶液 |
證明含有鐵 |
③ | 將大試管靜置,棄去上層清液,加水,多次洗滌剩余固體 | 剩余固體呈紫紅色 | 證明含有銅 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)操作(說(shuō)明儀器和試劑) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少許粉末放入大試管中,再滴加 足量(或過(guò)量)的NaOH溶液 足量(或過(guò)量)的NaOH溶液 ,充分反應(yīng)后,靜置,棄去清液得到固體. |
固體粉末 部分溶解 部分溶解 ,有 氣泡放出 氣泡放出 . |
僅除去鋁 |
② | 再往大試管中加 足量(或過(guò)量)的稀硫酸(或稀鹽酸) 足量(或過(guò)量)的稀硫酸(或稀鹽酸) ,充分反應(yīng). |
固體 部分溶解并有氣泡放出 部分溶解并有氣泡放出 ,溶液 呈淺綠色 呈淺綠色 . |
證明含有鐵 |
③ | 將大試管靜置,棄去上層清液,加水,多次洗滌剩余固體 | 剩余固體呈紫紅色 | 證明含有銅 |
加NaOH溶液的次數(shù) | 第一次 | 第二次 | 第三次 | … |
剩余固體的質(zhì)量/g | 1 6.5 | n | 9.5 | … |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:2011-2012學(xué)年山東省聊城市東阿縣黃屯中學(xué)九年級(jí)(上)期末化學(xué)試卷(5)(解析版) 題型:解答題
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)操作(說(shuō)明儀器和試劑) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少許粉末放入大試管中,再用滴管滴加______,充分反應(yīng)后,靜置,棄去清液得到固體. | 固體粉末______, 并有______. | 僅除去鋁 |
② | 再往大試管中加______,充分反應(yīng). | 固體______, 溶液______. | 證明含有鐵 |
③ | 將大試管靜置,棄去上層清液,加水,多次洗滌剩余固體 | 剩余固體呈紫紅色 | 證明含有銅 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:2008-2009學(xué)年江蘇省揚(yáng)州市九年級(jí)(上)期末化學(xué)試卷(解析版) 題型:解答題
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)操作(說(shuō)明儀器和試劑) | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取少許粉末放入大試管中,再用滴管滴加______,充分反應(yīng)后,靜置,棄去清液得到固體. | 固體粉末______, 并有______. | 僅除去鋁 |
② | 再往大試管中加______,充分反應(yīng). | 固體______, 溶液______. | 證明含有鐵 |
③ | 將大試管靜置,棄去上層清液,加水,多次洗滌剩余固體 | 剩余固體呈紫紅色 | 證明含有銅 |
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