Question

【題目】甲同學(xué)向一定量的Fe（NO3）2溶液中加入90克的Al、Mg和Cu的混合粉末，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和濾液，經(jīng)過檢驗發(fā)現(xiàn)濾液中含有二價鐵離子。

⑴ 濾渣中一定含有：________；一定沒有：__________；濾渣的質(zhì)量一定（填“大于”或“小于”或“等于”）__________90克。為了進一步確定濾渣中各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，現(xiàn)有數(shù)據(jù)是濾渣的質(zhì)量為80克，你認為現(xiàn)有的數(shù)據(jù)是否能計算出濾渣的質(zhì)量分數(shù)__________（填“是”或“否”，簡單說明理由）

⑵ 濾液中一定含有的金屬陽離子（寫符號）：___________。

⑶經(jīng)查閱資料發(fā)現(xiàn)：鋁可以和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。如鋁分別與足量的氫氧化鈉溶液、足量的稀硫酸溶液充分反應(yīng)后。產(chǎn)生氣體的質(zhì)量之比為1:1則鋁與氫氧化鈉溶液、硫酸溶液反應(yīng)的質(zhì)量之比為________________。

Answer 1

【答案】Fe Cu Al Mg 大于 否，無法確定Fe或Cu的質(zhì)量，合理即可 Mg2+ Al3+ Fe2+ 1：1

【解析】

向一定量的Fe（NO3）2溶液中加入Al、Mg和Cu的混合粉末，鎂與鐵之間的金屬活動性差距大，故鎂先與Fe（NO3）2溶液反應(yīng)，Mg + Fe（NO3）2== Mg（NO3）2 + Fe，待Mg反應(yīng)完以后，Al 才與Fe（NO3）2溶液反應(yīng)， 2Al+ 3Fe（NO3）2== 2Al（NO3）3 + 3Fe，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和濾液，經(jīng)過檢驗發(fā)現(xiàn)濾液中含有二價鐵離子，說明Fe（NO3）2溶液剩余，即Al、Mg完全參加反應(yīng)。⑴ 濾渣中一定含有混合粉末中的Cu、生成的Fe。因為Al、Mg完全參加反應(yīng)，一定沒有Al、Mg；此兩個反應(yīng)，都是反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，故濾渣的質(zhì)量一定大于90克。濾渣是鐵與銅的混合物，無法確定Fe或Cu的質(zhì)量。⑵ 濾液中一定含有的金屬陽離子是生成的Mg2+、Al3+，反應(yīng)剩余的Fe2+。⑶根據(jù)化學(xué)反應(yīng)，2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可看出，2Al---3H2，如鋁分別與足量的氫氧化鈉溶液、足量的稀硫酸溶液充分反應(yīng)后。產(chǎn)生氣體的質(zhì)量之比為1:1則鋁與氫氧化鈉溶液、硫酸溶液反應(yīng)的質(zhì)量之比為1:1。