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

(1)假设1:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe。

   (2)假设2:该混合金属粉末中除铝外还含有         

   (3)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

(4)基于假设1,不用化学试剂,证明金属铁的存在可用                        

(5)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          

(6)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

取少许粉末放入大试管中,再滴加          ,充分反应后,静置,弃去清液得到固体。

固体粉末      

          

仅除去铝

再往大试管中加          ,充分反应。           

固体         

溶液          

证明含有铁

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

III、已知该金属粉末的组成为铝、铁和铜

(7)为测定混合金属粉末中铝的质量分数,取20 g该金属粉末,把100 g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如下:

加NaOH溶液的次数

第一次

第二次

第三次

剩余固体的质量/g

1 6.5

n

9.5

①分析以上数据可知,上表中n的值为     

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?

 0  56100  56108  56114  56118  56124  56126  56130  56136  56138  56144  56150  56154  56156  56160  56166  56168  56174  56178  56180  56184  56186  56190  56192  56194  56195  56196  56198  56199  56200  56202  56204  56208  56210  56214  56216  56220  56226  56228  56234  56238  56240  56244  56250  56256  56258  56264  56268  56270  56276  56280  56286  56294  211419 

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