题目内容

13．含镁3%-5%的镁铝合金，现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料．现有一块已知质量为m1g的镁铝合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下三种不同的实验方案：
实验设计1：镁铝合金$\stackrel{足量的NaOH溶液}{→}$充分反应后测定剩余固体质量m2g
实验设计2：镁铝合金$\stackrel{足量盐酸}{→}$生成的气体在标准状况下的体积为VL．
请回答以下问题：
（1）实验设计1：
①镁的质量分数：$\frac{{m}_{2}}{m{\;}_{1}}$×100%．
②在溶解、过滤中使用的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗．
③过滤后洗涤沉淀的操作方法是向过滤器中加蒸馏水至刚好浸没沉淀，静置，使其自然流下，重复操作2至3次．
④如果过滤得到沉淀没有用蒸馏水洗涤数次后，烘干，再测定剩余固体质量．测得镁的质量分数量会偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．

分析 ①实验设计1是利用镁铝合金中的铝溶解溶于氢氧化钠溶液中过滤洗涤得到沉淀为镁，根据镁的质量可计算出镁的质量分数；
②依据物质溶解过滤的实验基本操作分析需要的仪器；
③依据固体物质洗涤的基本操作答题；
④如果过滤得到沉淀没有用蒸馏水洗涤数次后烘干，再测定剩余固体质量，表面含有杂质会使测定质量增大．

解答 解：①已知质量为m1g的镁铝合金，溶于氢氧化钠溶于反应后得到固体质量为m2g，为镁的质量，计算质量分数=$\frac{{m}_{2}}{m{\;}_{1}}$×100%，
故答案为：$\frac{{m}_{2}}{m{\;}_{1}}$×100%；偏大；
②依据物质溶解过滤的实验基本操作分析需要的仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯；
故答案为：玻璃棒、漏斗；
③过滤后洗涤沉淀的操作方法是向过滤器中加蒸馏水至刚好浸没沉淀，静置，使其自然流下，重复操作2至3次，
故答案为：向过滤器中加蒸馏水至刚好浸没沉淀，静置，使其自然流下，重复操作2至3次；
④如果过滤得到沉淀没有用蒸馏水洗涤数次后烘干，再测定剩余固体质量，表面含有杂质会使测定质量增大；
故答案为：偏大．

点评 本题考查了混合物在成分的实验测定方法和实验过程分析判断，实验设计不知和计算应用，掌握基础是关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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7．下列实验操作或记录正确的是（　　）
A．用托盘天平称取2.50 g胆矾，受热充分失水后，固体质量减轻0.90 g
B．用量筒测得排水法收集制得的氢气体积为50.28 mL
C．用两只250 mL的容量瓶配制0.1 mol•L-1500 mLNaOH溶液
D．常温常压下测得1 mol N2的质量为28 g
4．草酸与高锰酸钾在酸性条件下能够发生如下反应：MnO4-+H2C2O4+H+═Mn2++CO2↑+H2O（未配平）用4mL 0.001mol•L-1KMnO4溶液与2mL 0.01mol•L-1H2C2O4溶液，研究不同条件对化学反应速率的影响．改变的条件如表：
实验硫酸（10%）体积/mL温度/℃其他物质
I2mL20/
II2mL2010滴饱和MnSO4溶液
III2mL30/
IV1mL201mL蒸馏水
（1）该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：5．
（2）如果研究催化剂对化学反应速率的影响，使用实验Ⅰ和Ⅱ（用I～IV表示，下同）；如果研究温度对化学反应速率的影响，使用实验Ⅰ和Ⅲ．
（3）对比实验I和IV，可以研究浓度对化学反应速率的影响，实验IV中加入1mL蒸馏水的目的是确保所有实验中c（KMnO4）、c（H2C2O4）浓度不变和总体积不变．
1．用NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列叙述中正确的是（　　）
A．2.0gH218O与D2O的混合物中所含中子数为NA
B．50g46%的乙醇水溶液中，含H原子总数目为3NA
C．7.8gNa2O2加入足量的水中，反应转移的电子总数目为0.2NA
D．常温，21.0g乙烯和环丙烯的混合气体中含有的碳原子数为1.5NA
8．下列说法错误的是（　　）
A．s轨道呈球形，p轨道呈哑铃形B．Cu元素在元素周期表的d区
C．12g二氧化硅中有0.8NA个Si-O键D．H2O中O原子的杂化方式是sp3
18．醇X蒸气的密度是相同条件下氢气密度的37倍，取1.48gX完全燃烧后，产生的气体依次通过浓硫酸和碱石灰，使两者的质量分别增加1.80g和3.52g．试求：
（1）X的摩尔质量为74g/mol；
（2）X的分子式为C4H10O；
（3）写出X所有可能的结构简式：CH3CH2CH2CH2OH、CH3CHOHCH2CH3、（CH3）2CHCH2OH、（CH3）3COH．
5．铁是地球表面最丰富的金属之一，能形成多种配合物．
（1）Fe3+可以与SCN-、CN-、有机分子等形成很多的配合物．
①写出基态Fe3+的核外电子排布式1s22s22p63s23p63d5．
②写出一种与SCN-互为等电子体，且为非极性分子的化学式CO2．
（2）实验室在碱性条件下用氯化亚铁和环戊二烯（）合成二茂铁．环戊二烯中碳原子的杂化方式为sp2、sp3；1mol环戊二烯中含有的σ键数目为11NA．
（3）普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图1所示（K+未画出），平均每两个立方体中含有一个K+离子．已知：普鲁士蓝中铁元素的化合价有+2和+3两种，其中Fe3+与Fe2+的个数比为：1：1．

（4）在一定条件下铁形成的晶体的基本结构单元如图2和图3所示，则图2和图3的结构中铁原子的配位数分别为8、12．
2．沸点最低的烷烃X和它的某一种同系物Y以2：1的气体体积比混合，其密度与X相邻同系物相等（同温同压），则Y的可能结构简式是（　　）
A．CH3（CH2）3CH3B．CH3CH2CH（CH3）CH3C．CH3CH2CH3D．CH3CH（CH3）CH3
3．下列操作达不到预期目的是（　　）
①石油分馏时把温度计插入受热的液体中 
②用酸性高锰酸钾溶液除去乙炔中含有的H2S  
③用溴乙烷与氢氧化钠溶液加热制取乙烯  
④将苯和溴水混合后加入铁粉制取溴苯  
⑤将敞口久置的电石与蒸馏水混合制乙炔．
A．只有①⑤B．只有③④⑤C．只有①②③⑤D．①②③④⑤

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