题目内容
已知某混合金属粉末，除铝外还有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上．请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在．资料在线：铝与氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的偏铝酸钠和氢气，铁与铜不与氢氧化钠溶液反应（2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），铁和铜不与氢氧化钠溶液反应．
可供选择的实验用品：烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁、稀盐酸、NaOH溶液、氨水．
请你参与并完成以下实验探究过程：
Ⅰ、提出假设
假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe．
假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有______．
假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu．
Ⅱ、设计并实施实验方案
（1）基于假设1，不用化学试剂，证明金属铁的存在可用：______；
（2）基于假设2，将混合金属粉末加入足量稀盐酸，你观察到的现象是：______，反应的化学方程式为：______
（3）基于假设3，请你完成实验操作，描述实验现象
| 实验 步骤 | 实验操作 （注意所用试剂是“足量”或“少量”） | 实 验 现 象 | 结 论 |
| ① | 取少许粉末放入大试管中，再用滴管滴加 ______， 充分反应后，静置，弃去清液，得到固体． | 固体粉末______， 并有______ | 仅除去铝 |
| ② | 再往大试管中加______， 充分反应． | 固体______， 溶液______ | 证明含有铁 |
| ③ | 将大试管静置，弃去上层清液，加水，多次洗涤 剩余固体 | 剩余固体呈紫红色 | 证明含有铜 |
【答案】分析：Ⅰ、提出假设：根据粉末的可能组成，对粉末进行合理的猜想；
Ⅱ、设计并实施实验方案：
（1）铁能被磁铁吸引，且该过程不产生新物质，属于物理方法分离混合物；
（2）根据金属铝与铜活动性的差别，推断与稀盐酸混合可能出现的实验现象，并写出铝与盐酸反应的化学方程式；
（3）根据表格中实验结论，获取进行检验的实验顺序，利用铝、铁的性质，选择试剂完成实验操作，并根据操作推断实验现象；
解答：解：Ⅰ、提出假设：粉末中可能含有铁和铜，因此粉末的组成有三种可能，即除铝外只含铁、只含铜、或既含铁又含铜；
Ⅱ、设计并实施实验方案：
（1）用磁铁对金属粉末进行吸引，观察到有粉末被吸引，说明粉末中含有铁粉；
（2）取粉末加入稀盐酸，观察到有气泡放出，充分反应后有红色固体剩余，说明粉末中含有铜粉；
（3）利用铝能与氢氧化钠溶液反应的特点，首先利用氢氧化钠溶液除去粉末中的铝粉，可观察到粉末部分溶解且放出气体，排除对铁粉检验时的干扰；然后利用锪能与酸发生反应而铜不能的性质，向滤渣中加入足量或是过量的稀硫酸（或稀盐酸），可观察到滤渣部分溶解且有气体放出，同时溶液变成浅绿色；
故答案为：
Ⅰ、Cu（或铜）
Ⅱ、设计并实施实验方案
（1）用磁铁吸引金属粉末，有粉末被吸附，证明含有铁
（2）有气泡生成，剩余部分固体；2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
（3）
点评：本题考查了常见金属的性质，完成此题，可以依据已有的知识结合题干叙述的内容，抽取有用的信息进行．
Ⅱ、设计并实施实验方案：
（1）铁能被磁铁吸引，且该过程不产生新物质，属于物理方法分离混合物；
（2）根据金属铝与铜活动性的差别，推断与稀盐酸混合可能出现的实验现象，并写出铝与盐酸反应的化学方程式；
（3）根据表格中实验结论，获取进行检验的实验顺序，利用铝、铁的性质，选择试剂完成实验操作，并根据操作推断实验现象；
解答：解：Ⅰ、提出假设：粉末中可能含有铁和铜，因此粉末的组成有三种可能，即除铝外只含铁、只含铜、或既含铁又含铜；
Ⅱ、设计并实施实验方案：
（1）用磁铁对金属粉末进行吸引，观察到有粉末被吸引，说明粉末中含有铁粉；
（2）取粉末加入稀盐酸，观察到有气泡放出，充分反应后有红色固体剩余，说明粉末中含有铜粉；
（3）利用铝能与氢氧化钠溶液反应的特点，首先利用氢氧化钠溶液除去粉末中的铝粉，可观察到粉末部分溶解且放出气体，排除对铁粉检验时的干扰；然后利用锪能与酸发生反应而铜不能的性质，向滤渣中加入足量或是过量的稀硫酸（或稀盐酸），可观察到滤渣部分溶解且有气体放出，同时溶液变成浅绿色；
故答案为：
Ⅰ、Cu（或铜）
Ⅱ、设计并实施实验方案
（1）用磁铁吸引金属粉末，有粉末被吸附，证明含有铁
（2）有气泡生成，剩余部分固体；2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
（3）
| 实验步骤 | 实验操作（说明仪器和试剂） | 实验现象 | 结论 |
| 足量（或过量）的NaOH溶液 | 部分溶解 气泡放出 | ||
| 足量（或过量）的稀硫酸（或稀盐酸） | 部分溶解，气泡放出 呈浅绿色 |
点评：本题考查了常见金属的性质，完成此题，可以依据已有的知识结合题干叙述的内容，抽取有用的信息进行．
练习册系列答案
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已知某混合金属粉末中除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上．请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在．
资料在线：铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气
（2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），铁和铜不与氢氧化钠溶液反应．
可供选择的实验用品：烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁；稀硫酸、稀盐酸、
Na0H溶液、氨水．
请你参与并完成以下实验探究过程：
Ⅰ、提出假设 假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe．
假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有 ．
假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu．
Ⅱ、设计并实施实验方案
（1）基于假设1，不用化学试剂，证明金属铁的存在可用 ．
（2）基于假设2，将混合金属粉末加入足量稀盐酸，你观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 ．
（3）基于假设3，请你完成实验操作，描述实验现象
Ⅲ、已知该金属粉末的组成为铝和铁、铝和铜两种情况．
（1）为测定混合金属粉末中铝的质量分数，将5.6g的金属粉末中加入100g某溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，并产生a g氢气，则下列说法正确的是 （ ）
A．当粉末为Al、Fe时，a可能为0.2g
B．当粉末为Al、Cu时，反应完全后，生成物的溶液里一定含有Al2（SO4）3和CuSO4
C．当粉末为Al、Cu时，若a为0.3g，则该种粉末中含铝的质量分数小于50%
D．当粉末为Al、Fe时，所需稀硫酸溶质质量分数一定大于9.8%
（2）若5.6g粉末为铝和铜，加入97.6g足量的稀硫酸，完全反应生成氢气0.3g，求所得Al2（SO4）3溶液质量分数（Al2（SO4）3相对分子质量为342，要求有计算过程．
资料在线：铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气
（2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），铁和铜不与氢氧化钠溶液反应．
可供选择的实验用品：烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁；稀硫酸、稀盐酸、
Na0H溶液、氨水．
请你参与并完成以下实验探究过程：
Ⅰ、提出假设 假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe．
假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有
假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu．
Ⅱ、设计并实施实验方案
（1）基于假设1，不用化学试剂，证明金属铁的存在可用
（2）基于假设2，将混合金属粉末加入足量稀盐酸，你观察到的现象是
（3）基于假设3，请你完成实验操作，描述实验现象
| 实验步骤 | 实验操作（说明仪器和试剂） | 实验现象 | 结论 |
| ① | 取少许粉末放入大试管中，再用滴管滴加 |
固体粉末 并有 |
仅除去铝 |
| ② | 再往大试管中加 |
固体 溶液 |
证明含有铁 |
| ③ | 将大试管静置，弃去上层清液，加水，多次洗涤剩余固体 | 剩余固体呈紫红色 | 证明含有铜 |
（1）为测定混合金属粉末中铝的质量分数，将5.6g的金属粉末中加入100g某溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，并产生a g氢气，则下列说法正确的是 （
A．当粉末为Al、Fe时，a可能为0.2g
B．当粉末为Al、Cu时，反应完全后，生成物的溶液里一定含有Al2（SO4）3和CuSO4
C．当粉末为Al、Cu时，若a为0.3g，则该种粉末中含铝的质量分数小于50%
D．当粉末为Al、Fe时，所需稀硫酸溶质质量分数一定大于9.8%
（2）若5.6g粉末为铝和铜，加入97.6g足量的稀硫酸，完全反应生成氢气0.3g，求所得Al2（SO4）3溶液质量分数（Al2（SO4）3相对分子质量为342，要求有计算过程．
都在5%以上．请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在．