15.某种硬铝合金是由 Al、Cu、Mg三种金属组成,主要应用于耐热可焊的结构件及锻件.某研究小组欲探究该合金的性质并测定合金中铝的质量分数:
(1)甲同学预测:该合金与10mol/L硝酸反应时有NO2气体生成,可能还有NO生成.
查阅资料:常温下,NO2与N2O4混合存在,在低于0℃时几乎只有无色的N2O4液体或晶体存在.设计如下装置进行实验.按图连接装置并检验气密性后,称取5g 合金放于圆底烧瓶中,并滴加10mol/L硝酸.

①合金中Cu与稀硝酸反应的离子方程式是3Cu+2NO3-+8H+=Cu2++2NO↑+4H2O.
②C装置的目的是将生成的NO2冷凝为N2O4,与NO分离,排除干扰.
③能证明有NO生成的实验操作与现象是打开活塞K,鼓入空气,若D中的气体由无色变为红棕色,证明有NO生成.
④实验进行至A中固体全部溶解后,未检验到有NO生成,甲同学认为硬铝合金与10mol/L硝酸反应时没有NO生成.乙同学认为不能确定是否生成了NO,需补充操作才能证明,该操作是在加入HNO3前,通入N2,除尽装置中的空气.
(2)为测定合金中铝的质量分数,丙同学查阅资料:
部分金属离子生成氢氧化物沉淀的pH
金属离子开始沉淀时的pH沉淀完全的pH
Al3+3.44.7
Cu2+4.16.9
Mg2+9.412.4
pH>7.8时,Al(OH)3开始溶解,pH>10.8时沉淀完全溶解.
设计如下方案并进行实验:

①调节pH时,应控制pH的范围是pH≥12.4.
②选用NaOH溶液调节pH,得到溶液B的离子方程式是Al3++4OH-=AlO2-+2H2O.
③Al(OH)3经过滤、洗涤、灼烧至恒重后称量,质量为8.5g,则该合金中铝的质量分数是90%.
 0  153512  153520  153526  153530  153536  153538  153542  153548  153550  153556  153562  153566  153568  153572  153578  153580  153586  153590  153592  153596  153598  153602  153604  153606  153607  153608  153610  153611  153612  153614  153616  153620  153622  153626  153628  153632  153638  153640  153646  153650  153652  153656  153662  153668  153670  153676  153680  153682  153688  153692  153698  153706  203614 

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