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+2H
2O+2NaOH=2NaAlO
2+3H
2↑),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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