Question

【題目】某學習小組用下圖所示裝置測定鋁鎂合金中鋁的質量分數和鋁的相對原子質量。

（1）A中試劑為________。

（2）實驗前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是___________。

（3）將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過濾、洗滌、干燥、稱重；③待B中不再有氣體產生并恢復至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B中滴加足量試劑；⑤檢查氣密性，上述操作的順序是___________ (填序號)；記錄C的液面位置時，除視線平視外，還應__________。

（4）若實驗用鋁鎂合金的質量為ag，測得氫氣體積為bmL(已換算為標準狀況)，B中剩余固體的質量為cg，則鋁的相對原子質量為________。

（5）實驗過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋁的質量分數將________(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。

Answer 1

【答案】NaOH溶液 除去鋁鎂合金表面的氧化膜 ⑤①④③② 使D和C中的液面相平 偏小

【解析】

由于Mg、Al均可以和酸反應，因此不可以用酸來實驗，由于Al可以和堿反應而Mg不反應，則可以用NaOH與Al反應制得H2，然后用排水法收集H2，以計算Al的量，據此解答。

（1）由于鋁鎂都能與酸反應放出氫氣，但鋁還能與堿（如NaOH溶液）反應放出氫氣，而鎂不能，要測定鋁鎂合金中鋁的質量分數，應選擇NaOH溶液，即A中試劑為NaOH溶液；

（2）鋁鎂的表面都容易形成一層氧化膜，在實驗前必須除去，因此實驗前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻的目的是除去鋁鎂合金表面的氧化膜；

（3）實驗時，記下量氣管中C的液面位置，再加入NaOH溶液開始反應，待反應完畢并冷卻至室溫后，記錄量氣管中C的液面位置，最后將B中剩余固體過濾，洗滌，干燥，稱重，因此上述操作的順序是⑤①④③②；量氣管讀數時為使里面氣體壓強與外界大氣壓相等，必須使D和C兩管中液面相平；

（4）鋁鎂合金的質量為a g，B中剩余固體鎂的質量為c g，則參加反應的鋁的質量為（a-c）g，設鋁的相對原子質量為M，則

2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑

2M 3×22400mL

（a-c）g bmL

解得：M＝33600(a－c)/b；

（5）鋁的質量分數為：(a－c)/a，實驗過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，c值偏大，鋁的質量分數偏小。