Question

【題目】（1）鎂將成為2 1世紀重要的輕型環保材料，我國含有非常豐富的鎂資源．老師每次做有關鎂的實驗時都會強調：鎂是一種銀白色有金屬光澤的金屬．但拿出的鎂條總是有一層灰黑色的“外衣“，這層灰黑色的外衣是什么物質呢？

猜想：小明認為可能是MgO；

小趙認為可能是Mg2（OH）2C03；

小花認為可能是Mg（OH）2．

小趙認為小明的猜想是錯誤的，其理由是 ．

實驗探究：小趙按圖3所示裝置進行實驗，發現試管口有液滴出現，澄清石灰水變渾濁，同時試管內生成白色固體．

實驗分析：實驗后，小趙認為小花的猜測也是錯誤的，其理由是 ．

查閱資料得出結論：Mg（OH）2和Mg2（OH）2CO3都可以加熱分解，產物均為氧化物，據此請你寫出Mg2（OH）2C03加熱分解的化學方程式

（2）已知某金屬粉末中除含有Al外還含有一定量的Fe和Cu，為證明Al、Fe和Cu的存在并測定其中Al的質量分數，某化學興趣小組的同學展開了如下的實驗探究．

資料在線：Al與氫氧化鈉溶液反應生成溶于水的偏鋁酸鈉和氫氣（反應的化學方程式為：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不與氫氧化鈉溶液反應．

①化學興趣小組的同學討論了證明金屬粉末中存在Al、Fe和Cu的實驗設計，下列他們的說法正確的是 ．

A．先加氫氧化鈉溶液后加稀鹽酸

B．加入的溶液都要過量

C．反應過程中溶液始終是無色

D．充分反應到最后，無固體殘留

加NaOH溶液的次數	第一次	第二次	第三次	…
剩余固體的質量/g	17.3	n	11.9	…

②為探究該金屬粉末中Al的質量分數，取20g該金屬粉末，把100g氫氧化鈉溶液平均分成5份依次加入，充分反應后，過濾出固體，將其洗滌、干燥、稱量．實驗過程中得到的部分數據與圖象如圖4：

Ⅰ．分析以上數據可知，上表中n的值為 ；

Ⅱ．該金屬粉末中Al的質量分數為 %

Ⅲ．列式計算：第一次參加反應氫氧化鈉的質量？

Answer 1

【答案】（1）是氧化鎂為白色固體與水緩慢反應生成氫氧化鎂，而信息中為灰黑色物質；樣品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，而氫氧化鎂不會生成二氧化碳；Mg2（OH）2CO32MgO+CO2↑+H2O，（2）①AB②I．14.6g；II．70；III．4g．

【解析】

（1）小趙認為小明的猜想是錯誤的，其理由是氧化鎂為白色固體與水緩慢反應生成氫氧化鎂，而信息中為灰黑色物質；小趙認為小花的猜想也是錯誤的，其理由是樣品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，而氫氧化鎂不會生成二氧化碳，則Mg2（OH）2CO3分解生成MgO、CO2、H2O，反應為Mg2（OH）2CO32MgO+CO2↑+H2O；

（2）②要證明銅和鐵的存在，要先將鋁除盡避免干擾，先加過量的氫氧化鈉溶液除去鋁，后加過量的稀鹽酸與鐵充分反應，如果有氣泡冒出，并且溶液變淺綠色，說明有鐵，最后還有紫紅色色固體說明有銅．故選AB

③I．分析以上數據可知，第一次反應用去2.7克固體，第二次，也應反應掉2.7克，所以上表中n的值為14.6克；

II．有圖中可知，該金屬粉末中Al的質量分數為×100%=70%；

III．設第一次參加反應氫氧化鈉的質量為x

2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑

54 80

2.7g x

解得x=4g

答：氫氧化鈉溶液中溶質質量分數為13.3%

第一次參加反應氫氧化鈉的質量2.7g．