题目内容
（2010?工业园区一模）已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究．资料在线：Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为：2A1+2H2O+2NaOH═2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应．取20g该金属粉末，把100g氢氧化钠溶液平均分成5份依次加入，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量．实验过程中得到的部分数据与图象：
| 加NaOH溶液的次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 | … |
| 剩余固体的质量/g | 16.5 | n | 9.5 | … |
（2）该金属粉末中Al的质量分数为______%；
（3）列式计算：所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少？（精确到0.1%）．
【答案】分析：（1）分析以上数据可知，第一次反应用去固体3.5g固体，第二次，也应反应掉固体3.5g，找出规律，每次减少固体3.5g，所以上表中n的值为13；
（2）有图中可知，剩余物质为杂质为6g，则铝的质量为20g-6g，则该金属粉末中Al的质量分数；
（3）利用化学方程式的进行计算：设氢氧化钠溶液中溶质质量分数为x，正确书写化学方程式，根据已知量和未知量，列比例式，解答，求出氢氧化钠溶液中溶质质量分数．
解答：解：（1）分析以上数据可知，第一次反应用去3.5g固体，第二次，也应反应掉3.5g，所以上表中n的值为13；
（2）有图中可知，该金属粉末中Al的质量分数为
×100%=70%；
（3）设氢氧化钠溶液中溶质质量分数为x
2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑
54 80
20g-6g 80xg
=
解得x=25.9%
答：氢氧化钠溶液中溶质质量分数为25.9%
故答案为：（1）13；（2）70；（3）25.9%
点评：本题主要考查了金属的化学性质和金属活动性顺序及其应用，掌握有关溶质质量分数的简单计算和根据化学方程式的计算．
（2）有图中可知，剩余物质为杂质为6g，则铝的质量为20g-6g，则该金属粉末中Al的质量分数；
（3）利用化学方程式的进行计算：设氢氧化钠溶液中溶质质量分数为x，正确书写化学方程式，根据已知量和未知量，列比例式，解答，求出氢氧化钠溶液中溶质质量分数．
解答：解：（1）分析以上数据可知，第一次反应用去3.5g固体，第二次，也应反应掉3.5g，所以上表中n的值为13；
（2）有图中可知，该金属粉末中Al的质量分数为
×100%=70%；（3）设氢氧化钠溶液中溶质质量分数为x
2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑
54 80
20g-6g 80xg
= 解得x=25.9%答：氢氧化钠溶液中溶质质量分数为25.9%
故答案为：（1）13；（2）70；（3）25.9%
点评：本题主要考查了金属的化学性质和金属活动性顺序及其应用，掌握有关溶质质量分数的简单计算和根据化学方程式的计算．
练习册系列答案
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（2010?工业园区模拟）某兴趣小组围绕着“氢气在空气中的爆炸极限”进行探究，记录的现象和数据如下表所示：
（1）下列说法正确的是：______
A．点燃氢气和空气的混合气体不一定会发生爆炸
B．点燃氢气前不一定要检验氢气的纯度
C．点燃空气中氢气的体积分数在30%的混合气体会发生爆炸
D．只有绝对纯净的氢气，点燃后才不会发生爆炸
（2）已知：将氢气和氧气的体积按它们生成水时的化学计量数之比进行混合时，爆炸最剧烈．
现若设空气中氧气的体积分数为20%，其余都为氮气，试求：200L空气中混入多少升氢气时爆炸最剧烈？
| H2体积分数（%） | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| 空气体积分数（%） | 95 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 |
| 点燃时现象 | 不燃 不爆 | 弱爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 弱爆炸 | 安静 燃烧 | 安静 燃烧 |
A．点燃氢气和空气的混合气体不一定会发生爆炸
B．点燃氢气前不一定要检验氢气的纯度
C．点燃空气中氢气的体积分数在30%的混合气体会发生爆炸
D．只有绝对纯净的氢气，点燃后才不会发生爆炸
（2）已知：将氢气和氧气的体积按它们生成水时的化学计量数之比进行混合时，爆炸最剧烈．
现若设空气中氧气的体积分数为20%，其余都为氮气，试求：200L空气中混入多少升氢气时爆炸最剧烈？
（2010?工业园区模拟）已知五氧化二磷能和水反应生成相应的酸，该酸和硫酸、盐酸一样，能使酸碱指示剂变色，能与氢氧化钠发生中和反应．现若按图给出的条件进行实验，随着反应的进行，依次观察到下表中记录的实验现象，试选择表格下方的A、B、C等解释产生这些现象的原因（有多个要点时需一并选出）．
A．过量的红磷燃烧后将集气瓶内空气中的氧气完全消耗
B．五氧化二磷与水反应生成磷酸
C．冷却后集气瓶内气体的压强减小
D．集气瓶内气体受热膨胀的体积大于刚开始燃烧时消耗的氧气的体积
E．红磷燃烧放出大量的热
F．红磷燃烧生成白色固体五氧化二磷
H．空气中氧气的含量约占空气体积的五分之一
I．磷酸能像盐酸一样使紫色石蕊试液变红色．
| 现象 | 原因 | ||
| 实验 刚开 始时 | 1 | 集气瓶中有大量白烟 | |
| 2 | 集气瓶发烫 | ||
| 3 | 插入烧杯中的导管口有气泡冒出 | ||
| 一段 时间 以后 | 4 | 烧杯中水溶液倒流回集气瓶中 | |
| 5 | 倒流回集气瓶中的溶液圼红色 | ||
| 6 | 最后进入集气瓶中液体的体积约占集气瓶容积的五分之一 | ||
B．五氧化二磷与水反应生成磷酸
C．冷却后集气瓶内气体的压强减小
D．集气瓶内气体受热膨胀的体积大于刚开始燃烧时消耗的氧气的体积
E．红磷燃烧放出大量的热
F．红磷燃烧生成白色固体五氧化二磷
H．空气中氧气的含量约占空气体积的五分之一
I．磷酸能像盐酸一样使紫色石蕊试液变红色．