铝镁合金已成为轮船制造.化工生产等行业的重要材料．研究性学习小组的三位同学.为测定某含镁3%-5%的铝镁合金中镁的质量分数.设计下列三种不同实验方案进行探究．填写下列空白．[探究一]实验方案:铝镁合金$\stackrel{NaOH溶液}{→}$测定剩余固体质量实验中发生反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料．研究性学习小组的三位同学，为测定某含镁3%-5%的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究．填写下列空白．
[探究一]
实验方案：铝镁合金$\stackrel{NaOH溶液}{→}$测定剩余固体质量
实验中发生反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
实验步骤：
（1）称取5.4g铝镁合金粉末样品，投入V mL 2.0mol•L^-1NaOH溶液中，充分反应．NaOH溶液的体积V≥100mL．
（2）过滤、洗涤、干燥、称量固体．该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将偏高（填“偏高”或“偏低”）
[探究二]
实验方案：铝镁合金$\stackrel{盐酸}{→}$测定生成气体的体积实验装置：
问题讨论：
（1）某同学提出该实验装置不够完善，应在A、B之间添加一个干燥，除酸雾的装置．你的意见是：不需要（填“需要”或“不需要”）
（2）为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的问题是（写出两点）：①检查装置的气密性；②合金完全溶解（或加入足量盐酸，或调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平，待冷却至室温再读体积等合理答案）；
[探究三]
实验方案：称量xg铝镁合金粉末，放在如右图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧．

问题讨论：
（1）欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是灼烧后固体的质量
（2）若用空气代替O₂进行实验，对测定结果何影响？偏高（填“偏高”或“偏低”或“无影响”）

分析探究一：铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气；
（1）镁的质量分数最小时，金属铝的质量最大，需要的氢氧化钠溶液最多，实际需要氢氧化钠溶液的体积应大于或等于最大值，据此计算；
（2）镁上会附着偏铝酸钠等物质，未洗涤导致测定的镁的质量偏大；
探究二：（1）氯化氢极易溶于水，挥发的氯化氢不影响氢气体积的测定结果，所以不需要加除雾装置；
（2）装置的气密性、合金是否完全溶解（或加入足量盐酸，或调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平，待冷却至室温再读体积）等会影响测定结果；
探究三：（1）Mg、Al都能够与氧气化学反应生成氧化物；
（2）用空气代替O₂进行实验，发生反应：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C，测定生成固体的质量变大．

解答解：探究一：铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与氢气，反应方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
故答案为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（1）含镁为零时，金属铝的含量最高，5.4g合金中铝的质量为5.4g×（1-3%）=5.4×97%g，则：
     2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
    54g    2mol
   5.4g   V×10^-3L×2.0mol/L
所以54g：5.4g=2mol：（V×10^-3L×2.0mol/L），
解得：V=100mL，故V（NaOH溶液）≥100mL；
故答案为：100mL；
（2）镁上会附着偏铝酸钠等物质，未洗涤导致测定的镁的质量偏大，镁的质量分数偏高，
故答案为：偏高；
探究二：（1）由于氯化氢极易溶于水，挥发的氯化氢不影响氢气体积的测定结果，所以不需要加除雾装置，
故答案为：不需要；
（2）反应中装置的气密性、合金是否完全溶解都会影响测定结果，
故答案为：检查装置的气密性；合金完全溶解（或加入足量盐酸，或调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平，待冷却至室温再读体积等合理答案）；
【探究三】
（1）Mg、Al均与氧气反应，生成金属氧化物，则还需测定生成物的质量，
故答案为：灼烧后固体的质量；
若用空气代替O₂进行实验，发生反应：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C，测定生成固体的质量变大，则镁的质量分数偏高，
故答案为：偏高．

点评本题考查物质含量的测定、对实验原理与装置的理解、实验方案设计等，难度中等，理解实验原理是解题的关键，是对知识的综合考查，需要学生具有知识的基础与综合运用知识分析问题、解决问题的能力．

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2．

向100mL FeI₂溶液中逐渐通入Cl₂，会依次生成I₂、Fe³⁺、IO₃^-，其中Fe³⁺、I₂的物质的量随n（Cl₂）的变化如图所示，请回答下列问题：
（1）由图可知，I^-、Fe²⁺、I₂三种粒子的还原性由强到弱的顺序为I^-＞Fe²⁺＞I₂；
（2）按顺序写出通入Cl₂过程中发生反应的离子方程式为：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-；5Cl₂+I₂+6H₂O=10Cl^-+2IO₃^-+12H⁺．
（3）当溶液中n（Cl^-）：n（IO₃^-）=6：1时，通入的Cl₂在标准状况下的体积为6.72L．

19．下列说法正确的是（　　）

	A．	C₂H₄和C₂H₄O无论以何种比例混合，只要混合物总质量不变，完全燃烧时生成水的质量也不变
	B．	甲酸乙酯的结构简式：HC-O-OC₂H₅
	C．	汽油、柴油、植物油和甘油都是碳氢化合物
	D．	HCOOCH₃和CH₃OCHO表示同一种物质

6．在一定温度和压强下，5体积的气体A₂和15体积的气体B₂恰好反应生成10体积的气体C，则C的化学式为AB₃或B₃A，此题中应用了阿伏伽德罗定律定律和质量守恒定律定律．

16．在蒸馏实验中，下列操作叙述不正确的是（　　）

	A．	在蒸馏烧瓶中盛约$\frac{1}{3}$体积的自来水，并放入几粒沸石
	B．	将温度计水银球与支管口保持水平
	C．	冷水从冷凝管下口出，上口入
	D．	收集到的液体取少量滴入硝酸银和稀硝酸，无明显现象

3．下列离子方程式书写正确的是（　　）

	A．	用FeCl₃溶液腐蚀印刷电路板上铜箔：Fe³⁺+Cu═Fe²⁺+Cu²⁺
	B．	AlCl₃溶液中加入足量的氨水：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
	C．	用小苏打治疗胃酸过多：CO${\;}_{3}^{2-}$+2H⁺═CO₂↑+H₂O
	D．	偏铝酸钠溶液中通入过量CO₂：AlO${\;}_{2}^{-}$+CO₂+2H₂O═Al（OH）₃↓+HCO${\;}_{3}^{-}$

20．在一定温度下，将2mol A和2mol B两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），2min末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
（1）x值等于2．
（2）A的转化率为60%．
（3）生成D的反应速率为0.2mol/（L．min）．
（4）平衡时物质C的体积分数是20%．
（5）如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加入C和D各4/3mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则还应加入B物质$\frac{4}{3}$mol．

1．按要求写出下列反应的离子方程式：
①少量二氧化碳通入澄清石灰水CO₂+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+H₂O；
②硫酸氢钠与过量氢氧化钡溶液混合H⁺+SO₄^2-+Ba²⁺+OH^-=BaSO₄↓+H₂O；
③熔融状态下NaHSO₄电离方程式NaHSO₄=Na⁺+HSO₄^-．

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