Question

某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金，以下是部分实验。请完成填空。

[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块，先称重，然后投到盛有10mL 10mol·L^-1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。

(1)从反应开始至反应结束，依次可观察到的现象有：①切口断面处先产生气泡，反应由慢到快；②小块合金在溶液中上下翻腾；③溶液升温；④反应后，溶液中残留黑色固体。

(2)开始时产生气泡速率慢，其主要原因(除温度、电化学因素外)是___________。

(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量，请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。

方法	需测定的数据
①	测定产生的H2的体积
②

[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L^-1HCl，使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。写出此过程中含铝元素的化合物所发生的离子反应方程式：___________________。

[实验三]取实验二的锥形瓶里的溶液10mL，向其中滴加amL c₁ mol·L^-1NaOH之后，改成滴加c₂mol·L^-1 HCl，所得沉淀Y(mol)与试剂总体积V(mL)间的关系如图所示。据此，回答下列问题：

(1)图中CD段消耗盐酸的体积是AB段消耗的NaOH溶液体积的两倍，则c₁／c₂=__________；

(2)所加入NaOH溶液的体积a=________mL。

Answer 1

[实验一](2)合金表面有氧化膜

(3)②“测定残留固体镁的质量”或“测定反应消耗或剩余的NaOH的量”或“测定生成的NaAlO₂的量”

[实验二]+4H⁺Al³⁺+2H₂O(写成[Al(OH)₄]^-也可)

[实验三](1)C₁／C₂=2或2：1  (2)7

【解析】本题考查镁、铝的性质，中等题。[实验一]由于铝的性质活泼，表面有氧化膜，与NaOH开始反应较慢。铝的含量可以通过生成氢气的体积、剩余镁的质量以及消耗NaOH的质量等测定。[实验二]该反应为Al³⁺。[实验三]AB段消耗的NaOH与CD段消耗的HCl物质的量相等。