Question

【题目】某合金粉末除含铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。已知铝能够与氢氧化钠和水反应生成NaAlO2和一种可燃性气体。现在只用稀硫酸和氢氧化钠溶液来确定该合金的组成。实验记录如下：

实验步骤	实验现象
①取一定量的合金粉末，加入过量的氢氧化钠溶液，充分反应后过滤，滤纸上剩余物备用	粉末部分溶解，并有无色体放出
②取步骤①所得固体物质，加入过量的稀硫酸，充分反应	固体物质部分溶解，并有无色气体放出，溶液呈浅绿色

请回答：
（1）该合金的组成是。
（2）①中发生反应的化学方程式为。
（3）②中发生反应的化学方程式为。

Answer 1

【答案】
（1）Al Fe Cu
（2）2Al + 2H2O+2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2 -↑
（3）Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 -↑
【解析】（1）根据题目资料中的信息：铝会与碱反应生成氢气，而铁和铜不会与碱反应，由①确定有铝及其他金属；根据铁能与酸反应产生气体且溶液呈浅绿色，联系题目中所给现象--滤渣溶解会生成气体，且溶液显浅绿色反应进行分析得知合金中有铁；滤渣部分溶解，说明有不与酸反应的固体，铜在金属活动性顺序中排在氢的后面，不能与酸反应，得知合金中含有铜；（2）铝能够与氢氧化钠和水反应生成NaAlO2和一种可燃性气体（结合质量守恒定律可知该气体为H2），根据质量守恒定律和客观事实可得方程式；（3）铝和铁都能和硫酸反应，但铝在①时已经被氢氧化钠反应，所以②中为铁与硫酸的反应。
故答案为：Al Fe Cu；2Al + 2H2O+2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2 ↑；Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑。

本题主要考察金属的性质，以及金属与酸的反应。金属与酸反应要求金属活泼性在氢之前，反应之后生成对应的盐和氢气。