题目内容
某学习小组用下图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
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(1)A中试剂为______________。
(2)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是____________________________。
(3)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操作还有:①记录C的液面位置;②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥,称重;③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;④由A向B中滴加足量试剂;⑤检查气密性。上述操作的顺序是___________;(填序号)记录C的液面位置时,除视线平视外,还应_______________。
(4)B中发生反应的化学方程式为_________________________________________________。
(5)若实验用铝镁合金的质量为a g,测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况),B中剩余固体的质量为c g,则铝的相对原子质量为_______________。
(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将________(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)。
【答案】
(1)NaOH溶液
(2)除去铝镁合金表面的氧化膜
(3)⑤①④③② 使D和C的液面相平
(4)2Al+2NaOH+2H2O
2NaAlO2+3H2↑或2Al+2OH-+2H2O
2
+3H2↑
(5)![]()
(6)偏小
【解析】(1)可根据Mg、Al性质的不同点选择试剂,Al可与NaOH溶液反应,而Mg不可以,故选择NaOH溶液。
(2)将镁铝合金在稀酸中浸泡片刻,目的是为了除去合金表面的氧化膜。
(3)在实验前应检验装置气密性,并记录C中液面位置,再由A向B.中加入足量NaOH溶液,直到反应结束,并且恢复到室温,再次记录C中液面位置,最后将剩余固体洗涤、干燥、称重,故顺序为⑤①④③②;读数时除了视线平视外,还要注意C、D两管内液面相平,不要产生液面差,影响读数。
(4)Al与NaOH溶液发生反应:2Al+2NaOH+2H2O
2NaAlO2+3H2↑
或2Al+2OH-+2H2O
2
+3H2↑
(5)m(Al)=(a-c)g,n(Al)=
n(H2)=
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Al的相对原子质量为
。
(6)若未洗涤过滤所得不溶物,测得c值偏大,m(Al)=(a-c) g偏小,则Al的相对原子质量值偏小。
铜在自然界存在于多种矿石中,如:
| 矿石名称 | 黄铜矿 | 斑铜矿 | 辉铜矿 | 孔雀石 |
| 主要成分 | CuFeS2 | Cu5FeS4 | Cu2S | CuCO3·Cu(OH)2 |
请回答下列问题:
(1)上表所列铜化合物中,铜的质量百分含量最高的是______________。
(2)工业上以黄铜矿为原料,采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应:2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑,反应的氧化剂是________________。
(3)SO2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是_______________;处理该尾气可得到有价值的化学品,写出其中1种酸和1种盐的名称_________________。
(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理:___________________________________。
(5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母)。
| 选项 | 陈述Ⅰ | 陈述Ⅱ | 判断 |
| A | 铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 | 可用稀盐酸除铜器表面的铜绿 | Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
| B | 铜表面易形成致密的氧化膜 | 铜容器可以盛放浓硫酸 | Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
| C | 铁比铜活泼 | 铆在铜板上的铁钉在潮湿空气中不易生锈 | Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
| D. | 蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化 | 硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂 | Ⅰ错;Ⅱ对;无 |
.铁及铁的化合物应用广泛.如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式_______________________________。
(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。
正极反应___________________ 负极反应________________________
(3)腐蚀铜板后的混合溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为0.10mol·L-1,请参照下表给出的数据和药品,简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤__________________________。
| 氢氧化物开始沉淀时的pH | 氢氧化物沉淀完全时约pH | |
| Fe3+ Fe2+ Cu2+ | 1.9 7.0 4.7 | 3.2 9.0 6.7 |
| 提供的药品:Cl2 浓H2SO4 NaOH溶液 CuO Cu |
(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢。但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种(水可任选),设计最佳实验,验证劣质不锈钢易被腐蚀。
有关反应的化学方程式__________________________
劣质不锈钢腐蚀的实验现象_________________________________