Question

普通易拉罐的材料为铝合金，其中以铝镁合金与铝铁合金最常见．兴趣小组的同学为了粗略测定某雪碧汽水易拉罐的铝合金成分．从易拉罐上剪下1小条，用砂纸打磨后称其质量为ag，进行如下实验：
（1）将此金属条放在烧杯中，滴加过量NaOH溶液，有气泡产生，有关反应的化学方程式是

 

；同时烧杯中出现黑色粉末，一天后全部变为红棕色，该红棕色固体是

 

（填化学式，下同）；
（2）将上述液体过滤，将滤渣烘干，称其质量为bg．向此滤渣中滴加足量稀盐酸，有关反应的离子方程式要

 

，向反应后的溶液中滴加

 

溶液，溶液变为红色；
（3）由上述实验可知，该雪碧汽水易拉罐的成分为

 

，其中铝的质量分数要

 

（用含a、b的表达式表示）．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）滴加过量NaOH溶液，有气泡产生，应为铝和氢氧化钠的反应，生成气体为氢气；同时烧杯中出现黑色粉末，应为铁，发生电化学腐蚀生成氧化铁；
（2）将滤渣烘干，称其质量为bg，为Fe₂O₃的质量，与盐酸反应生成氯化铁，可用KSCN检验铁离子；
（3）根据Fe₂O₃计算Fe的质量，进而可计算Al的质量分数．

解答： 解：（1）滴加过量NaOH溶液，有气泡产生，应为铝和氢氧化钠的反应，生成气体为氢气，反应的方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
同时烧杯中出现黑色粉末，应为铁，发生电化学腐蚀生成氧化铁，化学式为Fe₂O₃，
故答案为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；Fe₂O₃；
（2）将滤渣烘干，称其质量为bg，为Fe₂O₃的质量，与盐酸反应生成氯化铁，反应的离子方程式为Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O，可用KSCN检验铁离子，如存在Fe³⁺，加入KSCN，溶液变红色，故答案为：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O；KSCN；
（3）由上述实验可知，该雪碧汽水易拉罐的成分Al、Fe，
Fe₂O₃的质量为bg，则m（Fe）=

112b

160

g，所以铝的质量为m（Al）=（a-

112b

160

）g，
铝的质量分数为

a- 112b 160

a

×100%，
故答案为：Al、Fe；

a- 112b 160

a

×100%．

点评：本题考查物质的含量的测定，为高频考点，侧重学生的分析能力、实验能力和计算能力的考查，注意把握物质的性质以及反应的现象，难度不大．