题目内容
含镁3%～5%的镁铝合金，现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量为m1g的镁铝合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下三种不同的实验方案：
实验设计1：
镁铝合金
溶液
得到沉淀的质量为m2g；
实验设计2：
镁铝合金
生成的气体在标准状况下的体积为V1L。
实验设计3：
镁铝合金
生成的气体在标准状况下的体积为V2L。
请回答以下问题：
（1）写出实验设计1中单质铝在第①步中发生反应的离子方程式：
。
（2）写出实验设计2中反应的离子方程式： 。
（3）判断这几种实验设计能否求出镁的质量分数，能求出的用题目提供的数据将镁的质量分数表示出来，不能求出的就空着不填。
①实验设计1： 。
②实验设计2： 。
③实验设计3： 。
（1）2Al+6H+====2Al3++3H2↑
（2）2Al+2OH-+2H2O====2Al
+3H2↑
（3）①
×100% ②(1-
)×100%
③
×100%
【解析】
试题分析：（1）实验设计1中单质铝在第①步中发生反应的离子方程式为2Al+6H+====2Al3++3H2↑。（2）实验设计2中发生的离子反应是2Al+2OH-+2H2O====2Al
+3H2↑。（3）①氢氧化镁的物质的量为
mol，根据镁原子守恒，合金中金属镁的质量分数为
×100%=
×100%。②标准状况下的V1L气体为铝与氢氧化钠溶液反应生成的，根据方程式：2Al+2OH-+2H2O====2Al+3H2↑；n(Al)=
n(H2)=×
mol，合金中金属铝的质量分数为
×100%=
×100%，合金中镁的质量分数是1-×100%=(1-)×100%。③设镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol，则24x+27y=m1，根据生成氢气标准状况下的体积为V2L，可以列式：(x+1．5y)×22．4=V2，解得x=
-
，所以镁铝合金中镁的质量分数是
×100%=
×100%。
考点：铝及铝合金
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，你认为合理的是 ( )
白色沉淀
沉淀不溶解
无沉淀
白色沉淀
