有4种质量比可能相同或不同的镁铝合金样品①.②.③.④.甲.乙.丙.丁4位同学各取1种样品.进行下列实验.测定合金中镁的质量分数.52．甲同学取样品①m1 g和过量的氢氧化钠溶液反应.然后过滤,再往滤液中通入过量的二氧化碳气体.将所得沉淀过滤.洗涤.烘干.灼烧.得到固体质量仍为m1 g.则样品①合金中镁的质量分数为 .53．乙同学取样品②m2 g� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（本题共15分）
有4种质量比可能相同或不同的镁铝合金样品①、②、③、④。甲、乙、丙、丁4位同学各取1种样品，进行下列实验，测定合金中镁的质量分数。
52．甲同学取样品①m₁ g和过量的氢氧化钠溶液反应，然后过滤；再往滤液中通入过量的二氧化碳气体，将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m₁ g。则样品①合金中镁的质量分数为_____________。
53．乙同学取样品②m₂ g和足量的盐酸反应，然后滴加过量的氢氧化钠溶液，将沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m₂ g。则样品②合金中镁的质量分数为____________。
54．丙同学取样品③m₃ g和足量的稀硫酸反应，发现固体完全溶解，标准状况下得到气体体积为V L，则样品③中m₃的取值范围是___________________________________________。
丁同学取不同质量的样品④分别和30 mL同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体积（已转化为标准状况）如下：

实验序号	a	b	c
合金质量/mg	510	765	918
气体体积/mL	560	672	672

55．通过计算求该盐酸的物质的量浓度。
56．通过计算求样品④中合金中镁的质量分数。
57．在c组实验后，还需向容器中加入1.0 mol·L^-1的氢氧化钠溶液多少毫升才能使剩余合金中的铝恰好完全溶解？

52. 47.06%　　（2分）
53. 60%　　（2分）
54. 0.80V＜m＜1.07V
（2分，其它写法如27V/33.6＜m＜24V/22.4或9V/11.2＜m＜3V/2.8都给分）
55. 丙中盐酸反应完全，n(H₂)="0.672/22.4" ="0.03" mol，（1分）
则c(HCl)="0.03×2/0.03=2.0" mol·L^-1（1分）
56. 设合金中Mg、Al的物质的量分别为x、y，则有：

（1分）
解得：x =" y" =" 0.01" mol（1分）
则w(Mg)="[(0.01" mol×24 g·mol^-1)/0.510 g]×100%=47.06%（1分）
57. 根据HCl ~ NaCl和Al ~ NaAlO₂可知
n(NaCl)="n(HCl)=2.0" mol·L^-1×0.030 L="0.06" mol（1分）
n(NaAlO₂)="n(Al)=0.01" mol×918/510="0.018" mol（1分）
根据Na⁺守恒得：n(NaOH)="0.06" mol+0.018 mol="0.078" mol（1分）
故V(NaOH)="0.078" mol/1.0 mol·L^-1="0.078" L="78" mL （1分）
即c组实验后还需加入78 mL的氢氧化钠溶液，才能使剩余合金中的铝恰好完全溶解。

试题分析：52.镁铝合金中铝与氢氧化钠反应产物经过二氧化碳反应所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体为氧化铝，反应前为镁铝反应后为铝和氧，质量不变，根据元素守恒可知氧化铝中氧的质量分数即为镁的质量分数，为16×3/（16×3+27×2）= 47.06%；53.该反应得到的固体为氧化镁，根据元素质量守恒，氧化镁中镁元素的质量分数即是镁铝合金中镁元素的质量分数，为24/（24+16）= 60%；
54.镁铝与稀硫酸反应消耗的硫酸不同产生的气体量也不同，故采用极值法确定其范围，金属全为镁时
金属的量为V /22.4×24=1.07V，金属全为铝时V /22.4×2/3×27=0.80V,范围0.80V＜m＜1.07V；
55.丁同学实验数据中盐酸量固定，bc组盐酸反应完全，a组金属反应完全，故计算盐酸的浓度根据bc组气体数据直接得出，丙中盐酸反应完全，n(H₂)="0.672/22.4" ="0.03" mol，
则c(HCl)="0.03×2/0.03=2.0" mol·L^-1
56.根据a组数据列方程式可解，解法见答案；57.根据元素守恒，合金中铝最终变为NaAlO₂，开始加入的盐酸最终变为氯化钠，此可称为终态分析法。
n(NaCl)="n(HCl)=2.0" mol·L^-1×0.030 L="0.06" mol（氯原子守恒）
n(NaAlO₂)="n(Al)=0.01" mol×918/510="0.018" mol（铝原子守恒）
根据Na⁺守恒得：n(NaOH)="0.06" mol+0.018 mol="0.078" mol
故V(NaOH)="0.078" mol/1.0 mol·L^-1="0.078" L="78" mL （1分）
即c组实验后还需加入78 mL的氢氧化钠溶液，才能使剩余合金中的铝恰好完全溶解。

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（2）化学反应速率影响因素的探究实验：
KI在经酸化的溶液中被空气氧化的反应式为：4H⁺ + 4I-+ O₂ = 2I₂ + 2H₂O。该反应的速率受温度、酸度、溶剂、试剂浓度等影响，可用淀粉与碘的显色反应来观测该反应的速率。已知，淀粉与碘的显色反应在温度升高时灵敏度会降低，高于75℃则不能显色；淀粉浓度越高显色越灵敏、颜色也越深。
实验小组拟用0.8 mol·L^-1 KI溶液、0.1 mol·L^-1H₂SO₄溶液、淀粉溶液等来探究温度、酸度对上述反应速率的影响，他们做了A—C三组实验，部分实验数据如下表：

编号	温度/℃	H₂SO₄体积/mL	KI溶液体积/mL	H₂O体积/mL	淀粉溶液 / mL	出现蓝色时间 /s
A	39	10	5	5	1	5
B	T_B	10	5	5	1	没出现蓝色
C	5	10	5	5	1	39
D						t

①为确保A组实验在39℃下进行，应采用的控温操作方法是              。
②A—C三组实验时，都加入了5mL水，其目的是                      。
③B组实验中“没出现蓝色”，原因是                                   。
④请你为小组设计D组实验方案（在表格空白处填入你设计的5个数据），以帮助小组完成探究目标。
⑤按你设计的实验数据，请你预测一个t值，并写出与你预测相对应的探究实验结
论             。

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(2)写出该合金与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：                           。
(3)使足量氢氧化钠溶液与a g合金(固体M)充分反应，进入量气管的气体体积为V mL(已换算成标准状况，下同)。若a＝0.036，V＝22.4，该合金中铝的质量分数是       。
(4)若将装置中的氢氧化钠溶液替换为足量的盐酸，与a g合金粉末充分反应，则进入量气管内的气体体积       (填“>”、“<”或“＝”)V mL；利用测得的气体体积能否对合金中的Al含量进行计算？       (填“能”或“否”)。

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