Question

（12分）某课外兴趣小组为探究某种铝合金（含Mg Al）中铝含量，设计如图装置进行实验。

（1）如何检验该装置的气密性                                                

（2）样品与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:                                      。

（3）使足量氢氧化钠溶液与ag合金(固体M)充分反应，进入量气管的气体体积为VmL

(已换算成标准状况，下同)。若a＝0.036，V＝22.4，该合金中铝的质量分数是         。

（4）若将装置中的氢氧化钠替换为足量的盐酸，与ag合金粉末充分反应，则进入量气管内的气体体积             (填“＞”“＜”“＝”)VmL；利用此方法测得的气体体积能否进行铝的含量计算？          （填“能”或“否”）

Answer

（12分）

（1）安装好装置并在量气管内加水，向上（下）移动水准管，静置片刻．若水准管中液面与量气管液面维持一定的高度差，说明装量密封(合理即给分)（3分）

（2）2OH－+2Al+6H2O＝ 2 [AI(OH)4] －+ 3H2↑  (2分)

（或2OH－+2Al+2H2O ＝ 2 AlO2－+ 3H2↑）

（3）50%或0.5（3分）        （4）＞  (2分)    能 (2分)

【解析】

试题分析：根据实验目的和装置图知道利用铝与氢氧化钠反应生成氢气这一原理来测定铝含量。

（1）要检验整个装置的气密性，则必须一段要封闭，一段用水柱密封，利用压强差来检验，本装置可以采用在量气管内加水，向上（下）移动水准管，静置片刻．若水准管中液面与量气管液面维持一定的高度差，说明装量密封；

（2）氢氧化钠与铝反应生成偏铝酸钠和氢气：2OH－+2Al+2H2O ＝ 2 AlO2－+ 3H2↑或2OH－+2Al+6H2O＝ 2 [AI(OH)4] －+ 3H2↑

（3）根据方程式，利用氢气体积求铝的物质的量：，铝的质量是，

（4）盐酸与铝、镁都发生反应生成氢气，所以气体体积大于amL，因为知道金属总质量，又知道产生氢气的总体积，可以列两个方程组来求铝和镁的质量。

考点：通过测定金属含量，考查了气密性的检验方法，铝与酸碱反应原理、学生对实验数据的处理能力。