Question

12．合金中除含金属外，也可以含有非金属．已知某铝合金粉末除含铝、铜外，还含镁和硅中的一种或两种．小冬设计实验对该铝合金粉末进行探究．
【查阅资料】
（1）硅不能与盐酸反应．
（2）铜、镁不能与氢氧化钠溶液反应
（3）铝、硅能与氢氧化钠溶液反应且得到相同的气体．硅有氢氧化钠的溶液反应的方程式为
Si+2NaOH+H₂O=Na₂SiO₃+2H₂↑，足量铝与氢氧化钠溶液反应后溶液的溶质为NaAlO₂，则铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
【提出猜想】
猜想一：该粉末中除含铝、铜外，还含有镁．
猜想二：该粉末中除含铝、铜外，还含有硅．
猜想三：该粉末中除含铝、铜外，还含有镁和硅．
【设计实验】

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	①取一定量的合金粉末，加过量 的稀盐酸，充分反应后过滤	粉末部分溶解，并有无色气体放出	粉末中还含有硅
	②取步骤①所得滤渣，加过量 的氢氧化钠溶液，充分反应	滤渣部分溶解，并有无色气体放出
实验二	1、取一定量的合金粉末，加过量NaOH溶液，充分反应后过滤． 2、取滤渣，加盐酸或硫酸	略	粉末中还含有镁

【实验结论】猜想三正确．

Answer 1

分析 【查阅资料】铝、硅能与氢氧化钠溶液反应且得到相同的气体，足量铝与氢氧化钠溶液反应后溶液的溶质为NaAlO₂，同时生成氢气，据此进行分析解答．
【提出猜想】根据题意，该粉末中除含铝、铜外，还可能含有一、二猜想中的两种其它物质，进行分析解答．
【设计实验】实验一：①根据实验现象粉末部分溶解，并有无色气体放出，进行分析解答．
②根据铜、镁不能与氢氧化钠溶液反应，铝、硅能与氢氧化钠溶液反应且得到相同的气体，进行分析解答．
实验二：由实验结论，猜想三正确，进行分析解答．

解答 解：【查阅资料】根据题意，铝、硅能与氢氧化钠溶液反应且得到相同的气体，足量铝与氢氧化钠溶液反应后溶液的溶质为NaAlO₂，同时生成氢气，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
【提出猜想】该粉末中除含铝、铜外，还可能含有一、二猜想中的两种其它物质，则该粉末中除含铝、铜外，还含有镁和硅．
【设计实验】实验一：①由实验现象粉末部分溶解，并有无色气体放出，而根据资料硅不能与盐酸反应，铝、镁能与酸反应，铜不与稀盐酸反应，则加入的是过量稀盐酸．
根据②铜、镁不能与氢氧化钠溶液反应，铝、硅能与氢氧化钠溶液反应且得到相同的气体，取步骤①所得滤渣，加过量氢氧化钠溶液，滤渣部分溶解，并有无色气体放出，说明粉末中还含有硅，
实验二：由实验结论，猜想三正确，铜、镁不能与氢氧化钠溶液反应，铝、硅能与氢氧化钠溶液反应，则取一定量的合金粉末，加过量NaOH溶液，充分反应后过滤，取滤渣，滤渣中可能含有铜和镁，加盐酸或硫酸，有无色气体放出，说明粉末中还含有镁．
故答案为：【查阅资料】2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
[提出猜想]猜想三：镁和硅
【设计实验】

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	①取一定量的合金粉末，加过量 的 稀盐酸，充分反应后过滤	粉末部分溶解，并有无色气体放出	粉末中还含有硅
	②取步骤①所得滤渣，加过量 的 氢氧化钠溶液，充分反应	滤渣部分溶解，并有无色气体放出
实验二	1、取一定量的合金粉末，加过量NaOH溶液，充分反应后过滤． 2、取滤渣，加盐酸或硫酸	略	粉末中还含有镁

点评 本题有一定难度，理解资料的内容，掌握金属的化学性质、化学方程式的书写方法等是正确解答本题的关键．