Question

某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种,含量都在10%以上.某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在.

所用试剂：样品、pH试纸、稀H₂SO₄、NaOH溶液、稀NH₃·H₂O.

该小组探究过程如下：

●查阅资料：

①镁、铝、锌都是银白色的金属; ②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H2; ③Zn(OH)2为白色固体,难溶于水,可溶于强碱及NH3·H2O; ④Zn^2+易形成络合物如［Zn(NH3)4］^2+,该络合物遇强酸分解生成Zn^2+、NH4^+.

● 提出假设：

（1）假设①：该混合金属粉末中除镁外还含有________元素

假设②：该混合金属粉末中除镁外还含有________元素

假设③：该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌元素

●实验探究：

甲同学基于假设③设计实验方案如下：

乙同学同样基于假设3设计另一实验方案如下：

（2）试剂M是____________,沉淀B是_____________.

（2）试剂M是____________,沉淀B是_____________.

（3）丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好,理由是_______________________.

（4）丁同学研究了甲、乙两同学的方案后,在其中一种方案的基础上用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量,他的方法是____________________________.

（5）操作Ⅰ的主要过程是：在滤液中逐滴加入_______________,直至生成的沉淀刚好溶解，再加入足量的____________________.

Answer

（1）① 铝(或Al) （1分）   ② 锌(或Zn)     （1分）

（2）NaOH溶液  （2分）     Al(OH)3 （2分） 

（3）步骤简单,节约试剂（2分）

（4）将沉淀C洗涤、干燥后称量（2分）

（5）稀硫酸（2分）     稀氨水 （2分）

【解析】

试题分析：（1）某混合金属粉末,除Mg外,还含有Al、Zn中的一种或两种，所以假设①和②分别为除镁外还含有铝和锌。

（2）试剂M的作用为把Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，所以为NaOH溶液；加过量氨水可得到沉淀B，所以沉淀B为Al(OH)3。

（3）乙同学的方案比甲同学的方案少一步，所以乙同学方案的优点是步骤简单,节约试剂。

（4），因为Al、Zn能与NaOH反应，所以加入NaOH得到的沉淀C为Mg，将沉淀C洗涤、干燥后称量即可得到Mg的质量。

（5）在滤液中逐滴加入稀硫酸，可得到Al2(SO4)3和ZnSO4，再加入稀氨水可得到沉淀B为Al(OH)3和含［Zn(NH3)4］2+的滤液。

考点：本题考查实验方案的分析与评价、试剂的选择。