Question

12．鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用．工業(yè)經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對鋁合金的需求日益增多，使鋁合金的研究也隨之深入．已知某合金粉末除鋁外，還含有鐵、銅中的一種或兩種．某興趣小組在老師的指導(dǎo)下，對合金粉末中鐵、銅的存在情況進(jìn)行了探究．
查閱資料：鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)方程式為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑（ 產(chǎn)物NaAlO₂溶于水）；Fe、Cu不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)．
猜想1：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵．
猜想2：該合金粉末中除鋁外，還含有銅（填名稱）．
猜想3：該合金粉末中除鋁外，還含有鐵、銅．
實驗探究：下列實驗僅供選擇的試劑：10%鹽酸、30%NaOH溶液．

實驗方案	實現(xiàn)現(xiàn)象	結(jié)論
①取一定量的合金粉末，加過量的30% NaOH溶液，充分反應(yīng)后過濾，濾渣備用．	粉末部分溶解，并有氣體放出．	合金中一定含有鋁．
②取步驟①所得濾渣，加過量的10% 鹽酸，充分反應(yīng)．	濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色．	合金中一定含有鐵和銅．

探究結(jié)論：猜想3成立．
反思：一般來說，活潑金屬能與鹽酸等酸反應(yīng)，而鋁與酸、堿都能反應(yīng)，說明鋁具有特殊的性質(zhì)．寫出鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑．

Answer 1

分析 【猜想】根據(jù)可能含有的物質(zhì)進(jìn)行組合分析；
【實驗探究】根據(jù)鋁會與堿反應(yīng)生成氫氣，而鐵和銅不會與堿，根據(jù)濾渣溶解會生成氣體，且溶液顯淺綠色反應(yīng)進(jìn)行分析；
【反思】根據(jù)鋁會與鹽酸反應(yīng)生成氫氣進(jìn)行分析．

解答 解：【猜想】根據(jù)所給的猜想我們可以確定猜想2，可能含有銅．而在檢驗合金的組成時，可以利用合金中不同的金屬的不同化學(xué)性質(zhì)和所給的信息來進(jìn)行了鑒定．檢驗是否含有鋁時，用氫氧化鈉和鋁反應(yīng)生成氫氣來確定．而檢驗是否有鐵時，可用稀鹽酸來檢驗．檢驗是否有銅時，利用銅和稀鹽酸不能反應(yīng)來進(jìn)行．
故答案為：銅；
【實驗探究】鋁會與堿反應(yīng)生成氫氣，而鐵和銅不會與堿反應(yīng)，濾渣溶解會生成氣體，且溶液顯淺綠色反應(yīng)，銅不會與酸反應(yīng)，可以先用氫氧化鈉鑒別鋁的存在，然后再根據(jù)與酸反應(yīng)時的現(xiàn)象鑒別鐵和銅的存在，故答案為：

實驗方案	實現(xiàn)現(xiàn)象	結(jié)論
①取一定量的合金粉末，加過量的30%的氫氧化鈉溶液，充分反應(yīng)后過濾，濾渣備用．	粉末部分溶解，并有氣體放出．	合金中一定含有 鋁．
②取步驟①所得濾渣，加過量的10%鹽酸，充分反應(yīng)．	濾渣部分溶解，并有氣體放出，溶液呈淺綠色．	合金中一定含有鐵和銅．

【探究結(jié)論】可得猜想3成立．故答案為：3
【反思】鋁會與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，化學(xué)方程式為：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑．故答案為：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑．

點評 在解此類題時，首先分析需要鑒別的物質(zhì)的性質(zhì)，然后結(jié)合題中的現(xiàn)象進(jìn)行逐一的鑒別．