(16分)某研究小組取足量形狀、質(zhì)量均相同的鋁片,分別與濃度均為6 mol?L1的等體積的鹽酸、氫氧化鈉溶液充分反應(yīng)后,取出剩余的鋁片洗凈、干燥、稱量。
(1)上述反應(yīng)剩余鋁片的質(zhì)量,前者________后者(填“大于”或“小于”或“等于”)。
(2)觀察鋁片與鹽酸反應(yīng)后的溶液較渾濁,且試管底部有少量黑色固體。
查資料已知:
①鋁與鹽酸反應(yīng),因反應(yīng)過快而變成粉末分散到溶液中,形成黑色固體
②電解法冶煉鋁所用的原料氧化鋁是從鋁土礦中提取的,氧化鋁中往往還含有微量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)。寫出在電解池中生成的鋁與雜質(zhì)二氧化硅反應(yīng)的化學(xué)方程式: ________。
(3)為探究(2)中黑色固體的成分,提出合理假設(shè)。
假設(shè)1:黑色固體是Al和Fe
假設(shè)2:黑色固體是Al和Si
假設(shè)3:黑色固體是Al和_______________
(4)設(shè)計實驗方案,基于假設(shè)3進行實驗,驗證黑色固體含有Al之外的其它成分。
限選實驗試劑:蒸餾水、6mol·L-1H2SO4溶液、6mol·L-1NaOH溶液、6mol·L-1氨水、0.01mol·L-1KMnO4溶液、新制氯水、20%KSCN溶液。
實驗步驟
預(yù)期實驗現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:將反應(yīng)所得濁液過濾、洗滌,取少量固體于試管中,加入足量的6mol·L-1  H2SO4溶液,充分振蕩,靜置。
___________________________________,
證明黑色固體含有Si
步驟2:
 
 
 
(5)已知硅與NaOH溶液反應(yīng)與鋁相似。取m1g黑色固體加足量NaOH溶液充分溶解,
濾去不溶物(不考慮可溶物的損失),配成250mL溶液,取出25.00mL溶液,按下列操作進行實驗:

在上述操作中,需要用到的玻璃定量儀器有________________________________;
計算黑色固體中Al的質(zhì)量分數(shù)為__________________(相對原子質(zhì)量:Al-27  Fe-56  H-1  O-16)。
(1)大于(2分) (2)②4Al+3SiO23Si+2Al2O3(3分) (3)Fe、Si(2分)
(4)
步驟1:
有氣體放出,黑色固體部分溶解(1分)
步驟2:取A試管中少量上層清夜,加入少量新制氯水,再滴加1~2滴20%KSCN溶液(2分)
(或其他合理答案)
溶液顯紅色,證明黑色固體含有Fe(1分)
(5)250mL容量瓶、堿式滴定管(2分)    (3分)
(1)等量的鋁消耗的鹽酸多于氫氧化鈉的,所以鹽酸中剩余的鋁多。
(2)鋁和二氧化硅的反應(yīng)是置換反應(yīng),反應(yīng)式為4Al+3SiO23Si+2Al2O3
(3)根據(jù)假設(shè)1、2可知,假設(shè)3應(yīng)是Al和Fe、Si。
(4)由于鐵能和酸反應(yīng),硅不能。但硅能和氫氧化鈉溶液反應(yīng),而鐵不能,據(jù)此可以鑒別。
(5)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液需要容量瓶,溶液顯堿性,準(zhǔn)確量取溶液需要堿式滴定管。最后得到的固體是氧化鋁,黑色固體中Al的質(zhì)量分數(shù)為
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

向硫酸鋁溶液中滴加下列試劑,有沉淀產(chǎn)生,且沉淀不會因加入試劑過量而消失的是
A.NaOHB.NH3·H2OC.NaClD.BaCl2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

(6分)一包氯化鎂和硫酸鈉組成的混合物中,為測定其中氯化鎂的的質(zhì)量分數(shù),小亮同學(xué)稱取該混合物樣品20g,完全溶于水中,然后取用了一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的氫氧化鈉溶液100g,平均分四次加入其中,充分振蕩后,測得實驗數(shù)據(jù)如下表所示,請分析并進行相關(guān)的計算:
次數(shù)
1
2
3
4
加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量(g)
25
25
25
25
生成沉淀的質(zhì)量(g)
2.9
X
8.7
8.7
⑴上表中X的數(shù)值是          ;
⑵試求原固體混合物樣品中氯化鎂的質(zhì)量分數(shù)是            

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

常溫下,把2.7g鋁投入到一定量氫氧化鈉溶液中,充分反應(yīng)后,下列表示正確的是(NA為阿佛加德羅常數(shù))
 
電子轉(zhuǎn)移
反應(yīng)的Al
溶液中的AlO2-
生成的H2
A
0.2NA
 
 
0.1NA
B
0.3NA
 
0.3NA
 
C
 
2.7g
 
3.36L
D
0.1NA
2.7g
 
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于下列實驗,說法正確的是:
A.將一塊鋁片投入足量NaOH溶液中,充分反應(yīng)后鋁片消失,將溶液蒸干便可得到純凈NaAlO2
B.將二塊相同鋁片投入到等物質(zhì)的量濃度的CuSO4和CuCl2溶液中,反應(yīng)速率幾乎相同
C.將鋁粉投入濃NaOH溶液中,1mol鋁可還原3mol水
D.將一小塊鈉投入盛有乙醇的燒杯中,由于鈉的密度大于乙醇,所以鈉一直在液面下反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

(15分)某同學(xué)對“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述:“反應(yīng)放出大量的熱,并放出耀眼的光芒”;“紙漏斗的下部被燒穿,有熔融物落入沙中”。由化學(xué)手冊查閱得有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點數(shù)據(jù)如下表。
物質(zhì)
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔點/℃
660
2054
1535
1462
沸點/℃
2467
2980
2750
 
Ⅰ.(1)該同學(xué)推測,鋁熱反應(yīng)所得到的熔融物應(yīng)是鐵鋁合金。理由是該反應(yīng)放出的熱量使鐵熔化,而鋁的熔點比鐵的低,此時液態(tài)的鐵和鋁熔合成鐵鋁合金。你認為他的解釋是否合理______(填“合理”或“不合理”)。
(2)設(shè)計一個簡單的實驗方案,證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是________,反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
Ⅱ.實驗研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,硝酸的濃度越稀,對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低。取一定量該熔融物與足量很稀的硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐漸滴加4 mol·L1 NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積V(NaOH)與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量n(沉淀)的關(guān)系如圖所示。試回答下列問題:

(1)圖中OC段沒有沉淀生成,此階段發(fā)生的離子方程式為:_______________。
(2)在DE段沉淀的物質(zhì)的量沒有變化,則此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:_______。
(3)由上述圖像分析可知,溶液中離子結(jié)合OH的能力由強到弱的順序是___________。(用離子符號表示)
(4)B與A的差值___________mol。
(5)B點對應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量為_______ mol,C點對應(yīng)的溶液體積為____mL。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列物質(zhì)既能跟硫酸反應(yīng),又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是
A.AlB.NaHCO3C.Al2O3D.Al(OH)3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(10分)(一)鋁是生活中非常常見的一種金屬,運用所學(xué)知識回答:
(1)金屬鋁是活潑的金屬,但在生活中應(yīng)用很廣泛,原因是                  。
(2)鋁鹽或鐵鹽能用于凈水,是因為鋁鹽或鐵鹽在水溶液中形成了              。
(3)鋁粉與氧化鐵粉末在高溫下得到鐵的反應(yīng)叫做“鋁熱反應(yīng)”,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                           。
(二)有一種褐鐵礦主要成分是Fe2O3,所含雜質(zhì)不溶于水和酸。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們利用一小塊樣品,設(shè)計實驗證明礦物樣品中有Fe3+。
實驗用品:研缽、燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺、濾紙、試管、膠頭滴管
(4)簡述實驗操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。
                                                               

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在盛有1mL 1mol·L-1AlCl3溶液的試管中加入2 mL10%的NH4F溶液,再加入
1mL 3mol·L-1氨水,沒有生成白色沉淀,其原因是                                     
A.溶液的堿性太弱B.Al3+不與氨水反應(yīng)
C.生成的Al(OH)3溶解了D.Al3+幾乎都與F-結(jié)合生成了新物質(zhì)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案