已知铝不仅能与稀硫酸.稀盐酸作用生成氢气[注意: Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+2 H2O + NO↑] .而且还能和强碱溶液发生反应而产生氢气.如:2Al + 2NaOH+H2O==== 2NaAlO2+ 2H2↑.现有两种澄清透明溶液.分别是由H +.Mg 2+.Fe 2+.OH -.Cl -.K +.CO32-.NO3- 中的某几种大量共存而形成.这两份溶液都能和Al反应生成较多的H2 . (1)其中一种为无色溶液.取部分溶液向其中加入酚酞试液.酚酞显红色.则此溶液和Al反应生成氢气的化学方程式为 (2)另一种溶液则显浅绿色.则此溶液中一定大量含有的离子是 . 可能大量含有的离子是 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

已知某混合金属粉末中除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上。请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在。

资料在线:铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气

(2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑),铁和铜不与氢氧化钠溶液反应。

可供选择的实验用品:烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁;稀硫酸、稀盐酸、Na0H溶液、氨水。

请你参与并完成以下实验探究过程:

Ⅰ、提出假设    假设1:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe。

          假设2:该混合金属粉末中除铝外还含有               _________

          假设3:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu。

Ⅱ、设计并实施实验方案

(1)基于假设1,不用化学试剂,证明金属铁的存在可用                              ____________                                               

(2)基于假设2,将混合金属粉末加入足量稀盐酸,你观察到的现象是                             

         _____________,反应的化学方程式为                                      ___________

(3)基于假设3,请你完成实验操作,描述实验现象。

实验步骤

实验操作(说明仪器和试剂)

实验现象

结论

   取少许粉末放入大试管中,再用滴管滴加                 ,充分反应后,静置,弃去清液得到

固体。

固体粉末        

并有              

仅除去铝

再往大试管中加              ,充分反应。           

固体           

              

溶液              

证明含有铁

将大试管静置,弃去上层清液,加水,多次洗涤剩余固体

剩余固体呈紫红色

证明含有铜

Ⅲ、已知该金属粉末的组成为铝和铁、铝和铜两种情况。

(1)为测定混合金属粉末中铝的质量分数,将5.6 g的金属粉末中加入100 g某溶质质量分数的稀硫酸,恰好完全反应,并产生a g氢气,则下列说法正确的是  (      )       

A.当粉末为Al 、Fe时,a可能为0.2 g

B.当粉末为Al、Cu时,反应完全后,生成物的溶液里一定含有Al2(SO4)3和CuSO4

C.当粉末为Al、Cu时,若a为0.3g,则该种粉末中含铝的质量分数小于50%

D.当粉末为Al、Fe时,所需稀硫酸溶质质量分数一定大于9.8%

(2)若5.6 g粉末为铝和铜,加入97.6 g足量的稀硫酸,完全反应生成氢气0.3 g,求所得Al2(SO4)3溶液质量分数(Al2(SO4)3相对分子质量为342,要求有计算过程。

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13、金属是现代生活、工业生产以及科学研究中应用极为普遍的一类材料.
(1)青少年看书、写字一定要爱护眼睛,台灯是在光线不足时常用的照明用具.
①图1中标示的物质属于金属材料的有
①②④
(填序号).
②灯管后面的反光片为铝箔.铝块能制成铝箔是利用了铝的
延展
性.
③铝比铁活泼,但铝箔却比铁螺丝钉耐腐蚀,其原因是
铝与氧气反应表面形成致密氧化膜(表述合理即可);

(2)已知在相同的条件下,金属的活动性越强,金属和酸反应产生气泡(氢气)的速度就越快.Mg、Cu、Fe三种金属在稀盐酸里的反应现象如图2所示.
①如图中Y所代表的金属是
Cu
(填“Mg”或“Cu”或“Fe”);
②Mg、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为
Mg>Fe>Cu

(3)金属的开发和利用是人类文明和社会进步的标志.
①我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜矿(Cu2O)和木炭粉混合加热至800℃左右,即可得到与黄金外观相似的“药金”.
I.该方法不能制得金(Au)是因为
反应物中不含有金元素

II.“药金”是
合金
(填“纯金属”或“合金”);
②钛因常温下不与酸、碱反应等优良的性能,被誉为“未来金属”.由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下:

I.TiCl4在高温下与足量Mg反应置换生成金属Ti,该反应的化学方程式为:
TiCl4+2Mg═Ti+2MgCl2

II.上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质,可加入
稀盐酸(或稀硫酸)
除去.
(4)已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu,为证明Fe和Cu的存在,某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究.
资料在线:Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气(反应的化学方程式为:2Al+2H2O+2NaOH═2NaAlO2+3H2↑),Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应.
请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计:
实验操作 实验现象 结论
I.取少量的金属粉末于试管中,加入足量的
氢氧化钠溶液
(填试剂名称).
有气泡产生(或固体减少)
仅除去铝
II.将试管静置,弃去上层清液,加入足量的稀硫酸.
有气泡产生(或固体减少或产生浅绿色溶液).
证明含有铁
III.将试管静置,弃去上层清液,加水,多次洗涤剩余固体 剩余固体呈紫红色 证明含有铜

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木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉,实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下:

(1)写出下列反应的化学方程式:反应①:______; 反应②:______.
(2)反应①所用的硫酸的质量分数为24.5%.现要配制40g 24.5%的硫酸,需______g 98%的硫酸和______g水.
(3)在进行“反应①”、“反应②”、“反应③”的操作时,可将反应物加入______中(填仪器名称),然后______ (填操作名称),使反应充分进行.
(4)试剂A可选用______溶液(填一种物质的化学式)
(5)已知某合金粉末除铝外,还含有铁、铜中的一种或两种.某兴趣小组在老师的指导下,对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究.
【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑( 产物NaAlO2溶于水);Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应.
【猜想】猜想1:该合金粉末中除铝外,还含有铁.
猜想2:该合金粉末中除铝外,还含有______(填名称).
猜想3:该合金粉末中除铝外,还含有铁、铜.
【实验探究】下列实验仅供选择的试剂:10%盐酸、30%NaOH溶液.
实验方案实现现象结论
①取一定量的合金粉末,加过量的______,充分反应后过滤,滤渣备用.粉末部分溶解,并有气体放出.合金中一定含有______.
②取步骤①所得滤渣,加过量的______,充分反应.滤渣部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色.合金中一定含有______.
【探究结论】猜想3成立.
【反思】一般来说,活泼金属能与盐酸等酸反应,而铝与酸、碱都能反应,说明铝具有特殊的性质.写出铝与稀盐酸反应的化学方程式______.

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木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉,实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下:

(1)写出下列反应的化学方程式:反应①:______; 反应②:______.
(2)反应①所用的硫酸的质量分数为24.5%.现要配制40g 24.5%的硫酸,需______g 98%的硫酸和______g水.
(3)在进行“反应①”、“反应②”、“反应③”的操作时,可将反应物加入______中(填仪器名称),然后______ (填操作名称),使反应充分进行.
(4)试剂A可选用______溶液(填一种物质的化学式)
(5)已知某合金粉末除铝外,还含有铁、铜中的一种或两种.某兴趣小组在老师的指导下,对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究.
【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑( 产物NaAlO2溶于水);Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应.
【猜想】猜想1:该合金粉末中除铝外,还含有铁.
猜想2:该合金粉末中除铝外,还含有______(填名称).
猜想3:该合金粉末中除铝外,还含有铁、铜.
【实验探究】下列实验仅供选择的试剂:10%盐酸、30%NaOH溶液.
实验方案实现现象结论
①取一定量的合金粉末,加过量的______,充分反应后过滤,滤渣备用.粉末部分溶解,并有气体放出.合金中一定含有______.
②取步骤①所得滤渣,加过量的______,充分反应.滤渣部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色.合金中一定含有______.
【探究结论】猜想3成立.
【反思】一般来说,活泼金属能与盐酸等酸反应,而铝与酸、碱都能反应,说明铝具有特殊的性质.写出铝与稀盐酸反应的化学方程式______.

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木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉,实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下:

(1)写出下列反应的化学方程式:反应①:
H2SO4+CuO═CuSO4+H2O
H2SO4+CuO═CuSO4+H2O
; 反应②:
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu

(2)反应①所用的硫酸的质量分数为24.5%.现要配制40g 24.5%的硫酸,需
10
10
g 98%的硫酸和
30
30
g水.
(3)在进行“反应①”、“反应②”、“反应③”的操作时,可将反应物加入
烧杯
烧杯
中(填仪器名称),然后
用玻璃棒不断搅拌
用玻璃棒不断搅拌
 (填操作名称),使反应充分进行.
(4)试剂A可选用
H2SO4(CuSO4等合理即可)
H2SO4(CuSO4等合理即可)
溶液(填一种物质的化学式)
(5)已知某合金粉末除铝外,还含有铁、铜中的一种或两种.某兴趣小组在老师的指导下,对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究.
【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑( 产物NaAlO2溶于水);Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应.
【猜想】猜想1:该合金粉末中除铝外,还含有铁.
猜想2:该合金粉末中除铝外,还含有
(填名称).
猜想3:该合金粉末中除铝外,还含有铁、铜.
【实验探究】下列实验仅供选择的试剂:10%盐酸、30%NaOH溶液.
实验方案 实现现象 结论
①取一定量的合金粉末,加过量的
30%NaOH溶液
30%NaOH溶液
,充分反应后过滤,滤渣备用.
粉末部分溶解,并有气体放出. 合金中一定含有
②取步骤①所得滤渣,加过量的
10%盐酸
10%盐酸
,充分反应.
滤渣部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色. 合金中一定含有
铁和铜
铁和铜
【探究结论】猜想3成立.
【反思】一般来说,活泼金属能与盐酸等酸反应,而铝与酸、碱都能反应,说明铝具有特殊的性质.写出铝与稀盐酸反应的化学方程式
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2

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