Question

（12分）某研究性学习小组为了测定某品牌合金中铝的含量，现设计了如下实验：

已知：（1）该铝合金的主要成分为铝、镁、铜、硅。

      （2）常温下，硅能和NaOH发生反应：Si+2NaOH+H₂O===Na₂SiO₃+2H₂↑。

请回答下列问题：

（1）固体A的成分是             ；

（2）生成固体B的离子方程式为                             ；

步骤③中生成沉淀的离子方程式为                                  ；

（3）检验步骤③中沉淀是否洗涤干净的实验操作为                        

                                                             ；

（4）该样品中铝的质量分数是                          ；（用a、b表示）

（5）下列因操作不当，会使测定结果偏大的是                      ；

A．第①步中加入NaOH溶液不足          B．第②步中加入盐酸不足时

C．第③步中沉淀未用蒸馏水洗涤          D．第④步对沉淀灼烧不充分

Answer

（1）Mg、Cu

（2）SiO32－＋2H＋= H2SiO3↓ Al3＋+ 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4＋

（3）取最后一次洗涤液，加入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则没有洗涤干净；反之则洗涤干净。

（4） （5）C D (每空2分)

【解析】

试题分析：⑴根据铝合金的主要成分为铝、镁、铜、硅，只有铝、硅与过量NaOH溶液反应溶解，则过滤所得固体A的成分是Mg、Cu；

⑵溶液M中主要含有NaAlO2、Na2SiO3，加入过量盐酸，Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3沉淀(固体B)；溶液N中主要含有AlCl3，步骤③加入过量氨水与其反应生成Al(OH)3沉淀；

⑶步骤③洗涤沉淀表面上的可溶性杂质NaCl、NH4Cl；用AgNO3溶液可检验沉淀是否洗涤干净；

⑷据题意知固体C为Al­2O3，据铝原子守恒可计算出样品中铝的质量分数＝＝；

⑸A项第①步中加入NaOH溶液不足，铝不能全部溶解，会导致结果偏小；B项第②步中加入盐酸不足时，氢氧化铝不能完全溶解，会导致结果偏小；C项第③步中沉淀未用蒸馏水洗涤会导致氧化铝含有杂质，其质量偏大，会使测定结果偏大；D项第④步对沉淀灼烧不充分，会导致氧化铝中含有氢氧化铝，将导致铝的含量偏大，综上分析可确定C、D项正确。

考点：考查化工流程图。