Question

6．为证明由三种金属组成的混合粉末中，Fe和Cu的存在并测定其中Al的质量分数，某科学兴趣小组的同学展开了下列的实验探究．查阅资料得：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．

实验操作	实验现象	结论
I．取少量的金属粉末于试管中，加入足量的氢氧化钠溶液	有气泡产生	仅除去铝
II．将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀盐酸	有气泡产生	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

（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20g该金属粉末，加入氢氧化钠溶液反应，剩余固体质量与所加氢氧化钠溶液的质量关系如图所示，则该金属粉末中Al的质量分数为70%．

Answer 1

分析 稀盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气，不能和铜反应；
由图中信息可知，20g该金属粉末和足量氢氧化钠溶液反应后剩余固体质量是6g，该6g物质是铁和铜．

解答 解：（1）实验过程如下表所示：

实验操作	实验现象	结论
I．取少量的金属粉末于试管中，加入足量的氢氧化钠溶液	有气泡产生	仅除去铝
II．将试管静置，弃去上层清液，加入足量的稀盐酸	有气泡产生	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）由图中信息可知，20g该金属粉末和足量氢氧化钠溶液反应后剩余固体质量是6g，该6g物质是铁和铜，铝的质量为：20g-6g=14g，
该金属粉末中Al的质量分数为：$\frac{14g}{20g}$×100%=70%，
故填：70．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．