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    金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料．
    已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究．
    （查阅资料）Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应．
    ①请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计：
    实验操作实验现象结论
    Ⅰ取少量的金属粉末于试管中，加入足量的________________（填试剂名称）．_____________．仅除去铝
    Ⅱ将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀硫酸．_____________．证明含有铁
    Ⅲ将试管静置，弃去上层清液，多次洗涤剩余固体剩余固体呈紫红色证明含有铜
    ②为探究该金属粉末中Al的质量分数，取20g该金属粉末，把100g氢氧化钠溶液平均分成5份依次加入，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量．实验过程中得到的部分数据与图象如下：
    加NaOH溶液的次数第一次第二次第三次…
    剩余固体的质量/g16.5n9.5…
    I．分析以上数据可知上表中n的值为______；
    II．该金属粉末中Al的质量分数为______%；
    III．列式计算：所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少？

    【答案】分析：（查阅资料）①I．根据已知：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，加入足量的氢氧化钠溶液，有气泡产生（或固体减少）；
    II．加入稀硫酸，如果有气泡产生（或固体减少或产生浅绿色溶液），则证明含有铁；
    ②I．分析以上数据可知，第一次反应用去固体3.5克固体，第二次，也应反应掉固体3.5可，找出规律，每次减少固体3.5克，所以上表中n的值为13克；
    II．有图中可知，剩余物质为杂质为6克，则铝的质量为（20-6）克，则该金属粉末中Al的质量分数；
    III．利用化学方程式的进行计算：设氢氧化钠溶液中溶质质量分数为x，正确书写化学方程式，根据已知量和未知量，列比例式，解答，求出氢氧化钠溶液中溶质质量分数．
    解答：解：（查阅资料）①I．根据已知：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，加入足量的氢氧化钠溶液，有气泡产生（或固体减少）；
    II．加入稀硫酸，如果有气泡产生（或固体减少或产生浅绿色溶液），则证明含有铁；
    ②I．分析以上数据可知，第一次反应用去3.5克固体，第二次，也应反应掉3.5可，所以上表中n的值为13克；
    II．有图中可知，该金属粉末中Al的质量分数为×100%=70%；
    故答为：①I．氢氧化钠溶液、有气泡产生（或固体减少）；II．有气泡产生（或固体减少或产生浅绿色溶液）
    ②I．13；II．70
    III．解：设氢氧化钠溶液中溶质质量分数为x
    2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑
    54         80
    （20-6）g  80xg
    解得x=25.9%
    答：氢氧化钠溶液中溶质质量分数为25.9%
    （如氢氧化钠溶液用20g、40g、60g计算时，则铝的质量相应为3.5g、7.0g、10.5g也可）
    点评：本题主要考查了金属的化学性质和金属活动性顺序及其应用，掌握有关溶质质量分数的简单计算和根据化学方程式的计算．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料．
    （1）已知在相同的条件下，金属的活动性越强，金属和酸反应产生气泡（氢气）的速度就越快．Al、Cu、Fe三种金属在稀盐酸里的反应现象如右图所示．
    ①右图中Y所代表的金属是
     
    （填“Cu”或“Fe”）；
    ②Al、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为
     
    ；
    ③铝是一种活泼金属，但常温下铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是
     
    ；
    （2）金属的开发和利用是人类文明和社会进步的标志．
    ①我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜矿（Cu2O）和木炭粉混合加热至800℃左右，即可得到与黄金外观相似的“药金”．
    I．用上述方法不能制得真正的黄金（Au）是因为
     
    ；
    II．“药金”是
     
    （填“纯金属”或“合金”）；
    ②钛因常温下不与酸、碱反应等优良的性能，被誉为“未来金属”．由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下：
    精英家教网
    在高温下与足量Mg反应置换生成金属Ti，该反应的化学方程式为：
     
    ．
    上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入
     
    除去．
    （3）已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究．
    资料在线：Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应．
    ①请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计：
    实验操作 实验现象 结论
    Ⅰ取少量的金属粉末于试管中，加入足量的
     
    （填试剂名称）．
     
    ．    		 仅除去铝
    Ⅱ将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀硫酸．
     
    ．    		 证明含有铁
    Ⅲ将试管静置，弃去上层清液，多次洗涤剩余固体 剩余固体呈紫红色 证明含有铜
    精英家教网②为探究该金属粉末中Al的质量分数，取20 g该金属粉末，把100 g氢氧化钠溶液平均分成5份依次加入，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量．实验过程中得到的部分数据与图象如下：
    加NaOH溶液的次数 第一次 第二次 第三次 …
    剩余固体的质量/g 16.5 n 9.5 …
    Ⅰ．分析以上数据可知，上表中n的值为
     
    ；
    Ⅱ．该金属粉末中Al的质量分数为
     
    %
    Ⅲ．列式计算：所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少？

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料．
    已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究．
    （查阅资料）Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应．
    ①请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计：
    实验操作 实验现象 结论
    Ⅰ取少量的金属粉末于试管中，加入足量的________________（填试剂名称）． _____________． 仅除去铝
    Ⅱ将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀硫酸． _____________． 证明含有铁
    Ⅲ将试管静置，弃去上层清液，多次洗涤剩余固体 剩余固体呈紫红色 证明含有铜
    ②为探究该金属粉末中Al的质量分数，取20g该金属粉末，把100g氢氧化钠溶液平均分成5份依次加入，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量．实验过程中得到的部分数据与图象如下：
    加NaOH溶液的次数 第一次 第二次 第三次 …
    剩余固体的质量/g 16.5 n 9.5 …
    I．分析以上数据可知上表中n的值为
     
    ；
    II．该金属粉末中Al的质量分数为
     
    %；
    III．列式计算：所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少？
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    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?栖霞区二模）金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料．

    （1）图（1）A是金属的一个应用实例，利用了金属的
    导热
    导热
    性．
    图（1）B是两块金属片相互刻划后，在纯铜片上有明显的划痕．该实验探究的目的是
    比较合金和纯金属的硬度
    比较合金和纯金属的硬度
    ．
    （2）已知在相同的条件下，金属的活动性越强，金属和酸反应产生气泡（氢气）的速度就越快．Al、Cu、Fe三种金属在稀
    盐酸里的反应现象如右图（2）所示．
    ①图（3）中Y所代表的金属是
    Cu
    Cu
    （填“Cu”或“Fe”）；
    ②Al、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为
    Al、Fe、Cu
    Al、Fe、Cu
    ；
    ③铝是一种活泼金属，但常温下铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是
    表面形成致密氧化膜
    表面形成致密氧化膜
    ；
    ④将一片铝箔放到酒精灯火焰上加热，会发现熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着．由此可知氧化铝的熔点
    ＞
    ＞
     铝的熔点（填“＞”或＜”）．
    （3）用一铝制易拉罐收集满一罐CO2气体，加入适量氢氧化钠溶液，封上口，振荡，会发现易拉罐先变瘪，过一段时间后又重新鼓起．
    ①易拉罐变瘪的原因是（用化学方程式表示）
    2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
    2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
    ．
    ②易拉罐为什么又重新鼓起呢？原来铝是一种特殊的金属，能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和一种气体单质．已知：在一个化学反应中，如果有元素化合价的升高，必然有元素化合价的降低．则铝和氢氧化钠溶液反应生成的气体单质是
    氢气（H2）
    氢气（H2）
    ．
    （4）图（4）是工业炼铁的基本生产流程示意图．请回答下列问题：
    ①写出设备A 的名称：
    高炉
    高炉
    ；
    ②写出以赤铁矿为原料在高温下制取铁的化学方程式：
    3CO+Fe2O3
     高温 
    .
     
    2Fe+3CO
    3CO+Fe2O3
     高温 
    .
     
    2Fe+3CO
    ；
    ③除了上面的炼铁方法之外，还可用铝热法炼铁，即用铝在高温下把氧化铁中铁置换出来，写出该反应的化学方程式
    Fe2O3+2Al
     高温 
    .
     
    2Fe+Al2O3
    Fe2O3+2Al
     高温 
    .
     
    2Fe+Al2O3
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料．
    （1）图A是金属的一个应用实例，利用了金属的
    传热
    传热
    性．图B是两块金属片相互刻划后，在纯铜片上有明显的划痕．该实验探究的目的是
    比较金属的硬度
    比较金属的硬度
    ．
    （2）已知在相同的条件下，金属的活动性越强，金属和酸反应产生气泡（氢气）的速度就越快．
    Al、Cu、Fe三种金属在稀盐酸里的反应现象如图2所示
    ①如图2中Y所代表的金属是
    Cu
    Cu
    （填“Cu”或“Fe”）
    ②Al、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为
    Al、Fe、Cu
    Al、Fe、Cu
    ；
    ③铝是活泼金属，但常温下铝抗腐蚀性较强，其原因是
    4Al+3O2═2Al2O3
    4Al+3O2═2Al2O3
    （用化学方程式表示）；
    ④将一片铝箔放到酒精灯火焰上加热，会发现熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着．由此可知氧化铝的熔点
    ＞
    ＞
    铝的熔点（填“＞”或＜”）．
    （2）“淬火”是金属热处理常用的方法．其过程中，铁在高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁和另一种气体单质，此反应化学方程式为
    3Fe+4H2O
     高温 
    .
     
    Fe3O4+4H2
    3Fe+4H2O
     高温 
    .
     
    Fe3O4+4H2
    ，该反应属于
    置换反应
    置换反应
    基本反应类型．
    （3）如图3是工业炼铁的基本生产流程示意图．请回答下列问题：
    ①写出设备A 的名称：
    高炉
    高炉
    ；              
    ②写出以赤铁矿为原料在高温下制取铁的化学方程式：
    3CO+Fe2O3
     高温 
    .
     
    2Fe+3CO2
    3CO+Fe2O3
     高温 
    .
     
    2Fe+3CO2
    ．产生的气体的检验方法是：
    CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
    CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
    （用化学方程式表示）

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    科目：初中化学 来源：专项题 题型：实验题

    金属是现代生活和工业生产中应用极为普遍的一类材料．
    （1）已知在相同的条件下，金属的活动性越强，金属和酸反应产生气泡（氢气）的速度就越快．Al、Cu、Fe三种金属在稀盐酸里的反应现象如右图所示．
    ①右图中Y所代表的金属是 _________ （填“Cu”或“Fe”）；
    ②Al、Cu、Fe三种金属的活动性由强到弱的顺序为 _________ ；
    ③铝是一种活泼金属，但常温下铝却有较强的抗腐蚀性，其原因是 _________ ；
    （2）金属的开发和利用是人类文明和社会进步的标志．
    ①我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜矿（Cu2O）和木炭粉混合加热至800℃左右，即可得到与黄金外观相似的“药金”．
    I．用上述方法不能制得真正的黄金（Au）是因为_________；
    II．“药金”是_________（填“纯金属”或“合金”）；
    ②钛因常温下不与酸、碱反应等优良的性能，被誉为“未来金属”．由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下：
    在高温下与足量Mg反应置换生成金属Ti，该反应的化学方程式为： _________ ．
    上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入 _________ 除去．
    （3）已知某金属粉末中除含有Al外还含有一定量的Fe和Cu，为证明Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某化学兴趣小组的同学展开了如下的实验探究．
    资料在线：
    Al与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（反应的化学方程式为：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑），Fe和Cu不与氢氧化钠溶液反应．
    ①请完成证明金属粉末中存在Fe和Cu的实验设计：

    ②为探究该金属粉末中Al的质量分数，取20 g该金属粉末，把100 g氢氧化钠溶液平均分成5份依次加入，充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量．实验过程中得到的部分数据与图象如下：
    I．分析以上数据可知，上表中n的值为_________；
    II．该金属粉末中Al的质量分数为_________%
    III．列式计算：所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为多少？

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