题目内容
【题目】含镁3%~5%的铝镁合金,现已成为轮船、化工、机械制造等行业的重要原材料.现有一块已知质量的铝镁合金,欲测定其中镁的质量分数,几位同学设计了不同的实验方案.实验设计1:铝镁合金 测定生成气体的体积(标准状况)
实验设计2:铝镁合金 测定生成气体的体积(标准状况)
实验设计3:镁铝合金 过滤,测定沉淀的质量
回答下列问题:
(1)写出实验设计2方案中有关单质铝的化学反应方程式;
(2)下列各实验方案中,能测出合金中镁的质量分数的是 .
A..实验设计1
B.实验设计2
C.实验设计3
D.都可以
(3)若按实验设计3进行实验,将m g镁铝合金,溶于过量盐酸中,再加入过量的NaOH溶液,可得到白色沉淀;将此沉淀洗净、干燥后,称得质量为w g.求合金中镁的质量分数 .
【答案】
(1)2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
(2)D
(3) ×100%
【解析】解:(1)铝与氢氧化钠溶液反应生成的氢气,反应的离子方程式为:2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,所以答案是:2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑;(2)实验设计1:Mg、Al均与盐酸反应,生成H2 , 体现还原性,根据合金的质量和氢气的体积可求出镁的质量分数;实验设计2:只有铝与氢氧化钠溶液反应,生成氢气,体现还原性,根据合金的质量和氢气的体积可求出镁的质量分数;实验设计3:Mg、Al与盐酸反应后,再加入过量NaOH溶液,Mg2+生成Mg(OH)2沉淀,Al3+生成NaAlO2溶液,根据Mg(OH)2沉淀的质量,可求出镁的质量分数,所以答案是:D;(3)将mg镁铝合金,溶于过量盐酸中,生成氯化镁、氯化铝,再加入过量的NaOH溶液,可得到白色沉淀为氢氧化镁,将此沉淀洗净、干燥后,称得质量为w g,镁元素守恒计算得到n(Mg)= ,合金中镁的质量分数= ×100%= ×100%,所以答案是: ×100%.