Question

【題目】某鋁合金中含有鐵、鋁、鎂、銅、硅。為了測定該合金中鋁的含量，現設計了如下實驗：

已知：Si+2NaOH+ H2O =Na2SiO3+2H2↑，H2SiO3是不溶于水的弱酸。

（1）固體A的成分是：____________，溶液M中的陰離子有：____________________

（2）步驟①②③中，過濾時玻璃棒的作用是 ，步驟④中，用到的儀器有三腳架、酒精燈以及

（3）步驟③中生成沉淀的離子方程式為：____________________________

（4）在空氣中將NaOH溶液滴入FeCl2溶液中，觀察到的現象是 ,反應的化學方程式是

（5）該樣品中鋁的質量分數是：_____________________（用a、b表示）。

（6）第④步中的沉淀需用蒸餾水洗滌，若未洗滌會使測定結果___________（填偏大或偏小）。

Answer 1

【答案】（1）Mg、Cu、Fe(2分)OH－、AlO2－、SiO32－(2分)

（2）引流(2分)坩堝、泥三角、（坩堝鉗）(2分)

（3）Al3＋+3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4＋(2分)

（4）出現白色沉淀，迅速變為灰綠色沉淀最終變為紅褐色沉淀。(2分)

FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl(2分)

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(2分)

（5）(2分)（6）偏大(2分)

【解析】

試題分析：（1）鐵、鋁、鎂、銅、硅與氫氧化鈉反應的只有鋁、硅，生成偏鋁酸鈉、硅酸鈉，氫氧化鈉有剩余，則固體A的成分是Mg、Cu、Fe，溶液M中的陰離子有：OH－、AlO2－、SiO32－；

（2）步驟①②③中，過濾時玻璃棒的作用是引流，步驟④是灼燒，用到的儀器有三腳架、酒精燈以及坩堝、泥三角、坩堝鉗；

（3）鋁鹽在過量氨水中形成沉淀，生成沉淀的離子方程式為Al3＋+ 3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+ 3NH4＋；

（4）在空氣中將NaOH溶液滴入FeCl2溶液中，生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵不穩定，能被空氣中的氧氣氧化，觀察到的現象是白色絮狀沉淀迅速轉化成灰綠色沉淀最后轉化成紅褐色沉淀；反應的化學方程式是FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2 H2O = 4Fe(OH)3；

（5）整個流程根據鋁原子守恒得關系式為2Al～Al2O3，該樣品中鋁的質量分數為{[(b/102)×2×27]÷a}×100%＝。

（6）第④步中的沉淀未用蒸餾水洗滌，導致氫氧化鋁質量增大，測定結果偏高。