Question

【題目】某鋁合金中含有合金元素鎂、銅、硅，為了測(cè)定該合金中鋁的含量，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題：

（1）稱(chēng)取樣品a g，稱(chēng)量時(shí)應(yīng)該使用的主要儀器的名稱(chēng)是___________。

（2）將樣品溶解于足量的稀鹽酸，過(guò)濾。濾液中主要含有___________， 濾渣中含有____________，溶解、過(guò)濾用到的玻璃儀器是_________________。

（3）濾液中加過(guò)量NaOH 溶液、過(guò)濾。有關(guān)的離子方程式是______________。

（4）步驟（3）中的濾液中通入足量的CO2氣體，可產(chǎn)生沉淀，過(guò)濾。有關(guān)的離子方程式是________________________________________________。

（5）步驟（4）過(guò)濾后的濾渣用蒸餾水洗滌數(shù)次，烘干并灼燒至恒重，冷卻后稱(chēng)量，其質(zhì)量是b g，原樣品中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________________。

（6）若步驟（3）中加入NaOH的量不足，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏______（填“高”“低”或“無(wú)影響”，下同）；若步驟（5）中濾渣沒(méi)有洗滌，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏_________。

Answer 1

【答案】 托盤(pán)天平 AlCl3 、MgCl2 Cu、Si 燒杯、普通漏斗、玻璃棒 Al3+ + 4OH－ = [Al(OH)4]－ Mg2+ + 2OH－ = Mg(OH)2↓ CO2 + [Al(OH)4]－ = Al(OH)3↓ + HCO 低 高

【解析】(1)使用托盤(pán)天平稱(chēng)取樣品質(zhì)量，故答案為：托盤(pán)天平；

(2)鋁與鹽酸應(yīng)生成氯化鋁、Mg與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂，過(guò)濾，濾液中主要含有AlCl3、MgCl2，HCl，單質(zhì)硅和銅不能夠和稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)，留在了濾渣中；溶解、過(guò)濾過(guò)程需要儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒；故答案為：AlCl3、MgCl2，HCl，Cu、Si；燒杯、漏斗、玻璃棒；

(3)剩余的鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉與水，氯化鎂與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀與氯化鈉，氯化鋁與過(guò)量的氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氯化鈉，有關(guān)離子方程式為：H++OH-═H2O、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓，故答案為：H++OH-═H2O、Al3++4OH-═AlO2-+2H2O、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓；

(4)過(guò)量二氧化碳與偏鋁酸鈉容易反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，反應(yīng)離子方程式為：AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-，故答案為：AlO2-+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-；

(5)所得沉淀為氫氧化鋁，加熱分解得到氧化鋁與水，反應(yīng)方程式為：2Al(OH)3Al2O3+3H2O，氧化鋁中鋁的質(zhì)量為bg×=g，即為ag合金中Al的質(zhì)量為g，故合金中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=×100%，故答案為：×100%；

(6)氫氧化鈉溶液不足，生成的氫氧化鋁沉淀減少，測(cè)定結(jié)果偏低；沒(méi)有洗滌沉淀，導(dǎo)致沉淀的質(zhì)量偏大，測(cè)定生成的氧化鋁質(zhì)量偏大，測(cè)定結(jié)果偏高，故答案為：低；高。