Question

13．某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量．

（1）A中試劑為NaOH溶液．
（2）實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是：除去鋁鎂合金表面的氧化膜．
（3）B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（4）鋁鎂合金質(zhì)量為a g，向B中加入足量的A試劑，實(shí)驗(yàn)完畢測(cè)得氫氣體積為b mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況），B 中剩余固體的質(zhì)量為c g，則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為：$\frac{33600（a-c）}$．
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物，則測(cè)得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏小．（填“偏大”、“偏小”或“不受影響”）

Answer 1

分析 （1）Mg、Al均可以和酸反應(yīng)，因此不可以用酸來(lái)實(shí)驗(yàn)，由于Al可以和堿反應(yīng)而不和Mg反應(yīng)，則可以用NaOH與Al反應(yīng)制得H₂，然后用排水法收集H₂，以計(jì)算Al的量；
（2）由于Al表面容易生成氧化膜，因而要用酸處理；
（3）B中發(fā)生的是Al與堿的反應(yīng)；
（4）（a-c）即為鋁的質(zhì)量，再除以Al的物質(zhì)的量即為鋁的摩爾質(zhì)量，而n（Al）可以由產(chǎn)生的H₂獲得；
（5）未洗滌，則造成（a-c）變小，則由（5）的結(jié)果可進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）根據(jù)鋁鎂的化學(xué)性質(zhì)，鋁鎂都能與酸反應(yīng)放出氫氣，但鋁還能與堿（如NaOH溶液）反應(yīng)放出氫氣，而鎂不能，要測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)選擇NaOH溶液，
故答案為：NaOH溶液；
（2）鋁鎂的表面都容易形成一層氧化膜，在實(shí)驗(yàn)前必須除去，
故答案為：除去鋁鎂合金表面的氧化膜；
（3）B管中發(fā)生鋁與NaOH溶液的反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）鋁鎂合金的質(zhì)量為a g，B中剩余固體鎂的質(zhì)量為c g，則參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量為（a-c）g，設(shè)鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為M，則
 2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
 2M                   3×22400ml
（a-c）g                 bml
解得：M=$\frac{33600（a-c）}$，
故答案為：$\frac{33600（a-c）}$；
（5）鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{（a-c）}{a}$，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物，c值偏大，鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小，
故答案為：偏小．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究實(shí)驗(yàn)、混合物的計(jì)算和測(cè)定，題目難度中等，注意把握鎂鋁的化學(xué)性質(zhì)，側(cè)重于元素化合物知識(shí)的綜合應(yīng)用的考查．