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含镁3%-5%的镁铝合金,现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量为g的镁铝合金,欲测定其中镁的质量分数,几位同学设计了以下三种不同的实验方案:

实验设计1:镁铝合金充分反应后测定剩余固体质量g

实验设计2:镁铝合金生成的气体在标准状况下的体积为VL。

请回答以下问题:

实验设计1:

(1)镁的质量分数:                

(2)在溶解、过滤中使用的玻璃仪器有          __________            

(3)过滤后洗涤沉淀的操作方法是________________________________________

____________________________________________________。

(4)如果过滤得到沉淀没有用蒸馏水洗涤数次后,烘干,再测定剩余固体质量。测得镁的质量分数量会         (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

 

【答案】

⑴.①×100%(2分)

②烧杯、玻璃棒、漏斗(3分)

③向过滤器中加蒸馏水至刚好浸没沉淀,静置,使其自然流下,重复操作2至3次。(2分)

④偏大(2分)

【解析】

试题分析:实验设计1中金属镁不能和氢氧化钠反应,但是金属铝能反应,称量得到剩余固体质量即为金属镁的质量,进而计算金属镁的质量分数。根据课本知识,可解决实验用品要求和操作方法等问题。

考点:探究物质的组成或测量物质的含量;有关混合物反应的计算;化学实验知识

点评:本题考查学生金属镁和金属铝的化学性质以及化学实验的知识,可以根据课本知识来解决,综合性较强,题目难度中等。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:志鸿系列全优设计必修一化学鲁科版 鲁科版 题型:058

含镁3%~5%的镁铝合金,现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料.现有一块已知质量为m1g的镁铝合金,欲测定其中镁的质量分数,几位同学设计了以下三种不同的实验方案:

实验设计1:

镁铝合金溶液得到沉淀的质量为m2g;

实验设计2:

镁铝合金生成的气体在标准状况下的体积为V1L.

实验设计3:

镁铝合金生成的气体在标准状况下的体积为V2L.

请完成以下问题:

(1)写出实验设计1中单质铝发生反应的离子方程式:________

(2)写出实验设计2中反应的离子方程式:________

(3)判断这几种实验设计能否求出镁的质量分数,能求出的用题目提供的数据将镁的质量分数表示出来,不能求出的就空着不填.

①实验设计1________

②实验设计2________

③实验设计3________

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科目:高中化学 来源:新人教版2012届高三上学期单元测试(5)化学试题 人教版 题型:058

铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料.研究性学习小组的同学,为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计下列两种不同实验方案进行探究.填写下列空白.

[方案一]

[实验方案]将铝镁合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体质量.

实验中发生反应的化学方程式是________

[实验步骤]

(1)称取5.4 g铝镁合金粉末样品,溶于V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中.为使其反应完全,则NaOH溶液的体积V≥________

(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体.该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).

[方案二]

[实验方案]将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应,测定生成气体在通常状况(约20℃,1.01×105 Pa)的体积.

[问题讨论]

(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验:

你认为最简易的装置其连接顺序是:A接(  )(  )接(  )(  )接(  )(填接口字母,可不填满.)

实验开始时,先打开分液漏斗上口的玻璃塞,再轻轻打开其活塞,一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶.请你帮助分析原因________

实验结束时,在读取测量实验中生成氢气的体积时,你认为合理的是________

A.待实验装置冷却后再读数

B.上下移动量筒F,使其中液面与广口瓶中液面相平

C.上下移动量筒G,使其中液面与广口瓶中液面相平

D.视线与凹液面的最低点水平读取量筒中水的体积

(2)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差:稀硫酸滴入锥形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气体积偏大;实验结束时,连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气体积偏小.于是他们设计了下图所示的实验装置.

装置中导管a的作用是________

实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL.则产生氢气的体积为________mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:

铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组为测定某含镁3%一5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计以下实验方案进行探究。填写下列空白。  

[实验方案] 铝镁合金粉末测定剩余固体质量

[实验步骤]

步骤1:称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入VmL 2.0mol·L—1NaOH溶液中,充分反应。

步骤2:过滤、洗涤、干燥、称量固体。

[交流与讨论]

(1) 实验中发生反应的化学方程式是                                         

(2)参与反应的NaOH溶液的体积V≥             

(3)步骤2中,如果经两次过滤滤液仍浑浊,则原因可能是_________(只填一点);

(4)步骤2中,若未洗涤固体,测得镁的质量分数将      (填“偏高”或“偏低”)。

[实验拓展] 请你另设计一个实验方案(用上述方案的试剂),测定该铝镁合金中镁的质量分数。

要求:从下图中挑选所需的仪器,画出该方案的实验装置简图(添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管,固定装置不用画),并标明所用试剂.

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科目:高中化学 来源: 题型:

铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学,为测定某含镁3%一5%的铝镁合金(不含其它元素)中镁的质量分数,设计下列三种不同实验方案进行探究。填写下列空白。

【探究一】实验方案:铝镁合金测定剩余固体质量

      实验中发生反应的化学方程式是                                        

实验步骤:

(1)称取5.4g 铝镁合金粉末样品,投入VmL  2.0 mol?L-1 NaOH溶液中,充分反应。NaOH溶液的体积V≥              

(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得镁的质量分数将      

(填“偏高”或“偏低”)。

[探究二]

实验方案:铝镁合金测定生成气体的体积实验装置:

问题讨论:

(1)某同学提出该实验装置不够完善,应在A、B之间添加一个干燥、除酸雾的装置。你的意见是:          (填“需要”或“不需要”)。

(2)为使测定结果尽可能精确,实验中应注意的问题是(写出两点):

  ①                                        

[探究三]

实验方案:称量x g铝镁合金粉末.放在如下图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。

问题讨论:

(1)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是                

(2)若用空气代替O2进行实验,对测定结果是否有影响?                    (填“是”或“否”)。

[实验拓展]

参照探究一、探究二实验方案,请你另设计一个实验方案,测定该铝镁合金中镁的质量分数。

                                                                              

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科目:高中化学 来源: 题型:

含镁3%-5%的镁铝合金,现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量为g的镁铝合金,欲测定其中镁的质量分数,几位同学设计了以下三种不同的实验方案:

实验设计1:镁铝合金充分反应后测定剩余固体质量g

实验设计2:镁铝合金生成的气体在标准状况下的体积为VL。

请回答以下问题:

(1)  实验设计1:

①镁的质量分数:       

②在溶解、过滤中使用的玻璃仪器有     __________      

③过滤后洗涤沉淀的操作方法是________________________________________
____________________________________________________。

④如果过滤得到沉淀没有用蒸馏水洗涤数次后,烘干,再测定剩余固体质量。测得镁的质量分数量会      (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

  

(2)  实验设计2:测定生成的气体装置如右图,

进行的操作有:

a.记录C的液面位置;

b.待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;

c.检查气密性;

d.将药品和水装入各仪器中,连接好;

e.由A向B中滴加足量试剂。

①上述操作的顺序是:_______________________________(填序号)。

②记录C的液面位置时,除视线平视外,还应注意:

___________________________________________________________。

(3)请你利用实验设计1和实验设计2的模式再设计一个实验方案:

铝镁合金        溶液          过滤,测定质量。

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