某混合金屬粉末,除Mg外,還含有Al、Zn中的一種或兩種,含量都在10%以上.某研究小組設(shè)計實驗探究該混合金屬粉末中鋁、鋅元素的存在.
所用試劑：樣品、pH試紙、稀H2SO4、NaOH溶液、稀NH3·H2O.
該小組探究過程如下：
●查閱資料：

①鎂、鋁、鋅都是銀白色的金屬;
②鋅(Zn)可以與NaOH溶液反應(yīng)生成H2;
③Zn(OH)2為白色固體,難溶于水,可溶于強(qiáng)堿及NH3·H2O;
④Zn2+易形成絡(luò)合物如［Zn(NH3)4］2+,該絡(luò)合物遇強(qiáng)酸分解生成Zn2+、NH4+.
● 提出假設(shè)：
（1）假設(shè)①：該混合金屬粉末中除鎂外還含有________元素
假設(shè)②：該混合金屬粉末中除鎂外還含有________元素
假設(shè)③：該混合金屬粉末中除鎂外還含有鋁、鋅元素
●實驗探究：
甲同學(xué)基于假設(shè)③設(shè)計實驗方案如下：

乙同學(xué)同樣基于假設(shè)3設(shè)計另一實驗方案如下：

（2）試劑M是____________,沉淀B是_____________.
（2）試劑M是____________,沉淀B是_____________.
（3）丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的方案比甲同學(xué)的好,理由是_______________________.
（4）丁同學(xué)研究了甲、乙兩同學(xué)的方案后,在其中一種方案的基礎(chǔ)上用最簡便方法測定了Wg樣品中金屬鎂(Mg)的質(zhì)量,他的方法是____________________________.
（5）操作Ⅰ的主要過程是：在濾液中逐滴加入_______________,直至生成的沉淀剛好溶解，再加入足量的____________________.

（1）① 鋁(或Al) （1分）  ② 鋅(或Zn)    （1分）
（2）NaOH溶液 （2分）     Al(OH)3 （2分）  
（3）步驟簡單,節(jié)約試劑（2分）
（4）將沉淀C洗滌、干燥后稱量（2分）
（5）稀硫酸（2分）    稀氨水 （2分）

解析試題分析：（1）某混合金屬粉末,除Mg外,還含有Al、Zn中的一種或兩種，所以假設(shè)①和②分別為除鎂外還含有鋁和鋅。
（2）試劑M的作用為把Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀，所以為NaOH溶液；加過量氨水可得到沉淀B，所以沉淀B為Al(OH)3。
（3）乙同學(xué)的方案比甲同學(xué)的方案少一步，所以乙同學(xué)方案的優(yōu)點(diǎn)是步驟簡單,節(jié)約試劑。
（4），因為Al、Zn能與NaOH反應(yīng)，所以加入NaOH得到的沉淀C為Mg，將沉淀C洗滌、干燥后稱量即可得到Mg的質(zhì)量。
（5）在濾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為Al(OH)3和含［Zn(NH3)4］2+的濾液。
考點(diǎn)：本題考查實驗方案的分析與評價、試劑的選擇。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

硫酸銅是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,實驗室中可通過不同途徑制取硫酸銅溶液和膽礬(CuSO4·5H2O),其中一種流程如下:

(1)操作Ⅰ具體為　　　、　　　、過濾、烘干。 
(2)雜銅(含少量有機(jī)物)灼燒后的產(chǎn)物除氧化銅還含少量銅,原因可能是　　　(填字母代號)。 

A．灼燒過程中部分氧化銅被還原
B．灼燒不充分,銅未被完全氧化
C．氧化銅在加熱過程中分解生成銅
D．該條件下銅無法被氧氣氧化
(3)若將雜銅換為純凈的銅粉,可直接向其中加入稀硫酸和Fe2(SO4)3溶液,不斷通入氧氣。反應(yīng)完全后向其中加入過量　　　(填化學(xué)式,下同),調(diào)節(jié)pH=4,生成　　　沉淀,過濾得硫酸銅溶液[已知Fe(OH)3和Cu(OH)2完全沉淀時的pH分別為3.7、6.4]。 
(4)通過下述圖1裝置也可制取硫酸銅溶液(已知:2NaOH+2NO2NaNO3+NaNO2+H2O)。
                  
圖1                                                         圖2
燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　; 
圖2是圖1的改進(jìn)裝置,其優(yōu)點(diǎn)有:①　　　　　　　　　　　;②　　　　　　　　　　。 

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

Ⅰ．（1）某興趣小組甲設(shè)計了以下裝置和方法測定空氣中SO2含量。你認(rèn)為可行的操作是             （填序號）

序號
A
B
C
裝置



原理
通入V升空氣，測定生成沉淀的質(zhì)量
當(dāng)KMnO4溶液剛好褪色時，測定通入空氣的體積V
通入V升空氣，測定U型管增加的質(zhì)量
 
（2）興趣小組乙取336mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）某由SO2和N2組成的混合氣體Y,將其通入足量溴水中，然后加入足量BaCl2溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2．33g。由此推知?dú)怏wY中SO2的體積分?jǐn)?shù)為              。
Ⅱ某化學(xué)興趣小組丙為探究Fe3+是否能氧化SO2，設(shè)計了如下實驗裝置。

（1）如上圖連接好裝置。實驗前應(yīng)進(jìn)行         操作 
（2）觀察到裝置C中產(chǎn)生了白色沉淀，同學(xué)們提出了以下猜想（每個猜想只考慮一種物質(zhì)的氧化性）。
猜想1：                              ；
猜想2：SO2被Fe3+氧化了；     
猜想3：SO2被NO3—氧化了
（3）甲同學(xué)認(rèn)為猜想1正確，并利用上述裝置A進(jìn)行了排除干擾的探究實驗。
（4）乙同學(xué)認(rèn)為猜想2正確，則裝置C中反應(yīng)的離子方程式是                  
（5）丙同學(xué)認(rèn)為猜想3正確，他利用甲同學(xué)的實驗裝置，設(shè)計實驗驗證猜想。請在答題卡上寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實驗試劑：NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、
實驗步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
 
 
 
Fe(NO3)3溶液

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

實驗室用乙醇和濃硫酸共熱制取乙烯，常因溫度過高而生成少量的二氧化硫，有人設(shè)計下列實驗以確認(rèn)上述混和氣體中有乙烯和二氧化硫。

（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ裝置可盛放的試劑是：I     ；II     ；III      ；IV   （將下列有關(guān)試劑的序號填入空格內(nèi)）；

A．品紅溶液 B．氫氧化鈉溶液 C．濃硫酸 D．酸性高錳酸鉀溶液
（2）能說明二氧化硫氣體存在的現(xiàn)象是 ______________________________________；
（3）使用裝置Ⅱ的目的是 _________________________________________________ ；
（4）使用裝置Ⅲ的目的是___________________________________________________；
（5）確證含有乙烯的現(xiàn)象是_________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

某小組同學(xué)將一定濃度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中發(fā)現(xiàn)生成了沉淀．甲同學(xué)認(rèn)為沉淀是CuCO3；乙同學(xué)認(rèn)為沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物，設(shè)計實驗測定沉淀中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（1）按照甲同學(xué)的觀點(diǎn)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                                               ；
（2）乙同學(xué)認(rèn)為有Cu(OH)2生成的理論依據(jù)是                                 (用離子方程式表示)；
（3）兩同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行測定

①組裝好儀器后如何檢查氣密性               
在研究沉淀物組成前，須將沉淀從溶液中分離并凈化．具體操作依次為             ，洗滌，干燥；
②裝置E中堿石灰的作用是                                       ；
③實驗過程中有以下操作步驟：
a．關(guān)閉K1，K3，打開K2，K4，充分反應(yīng)
b．打開K1，K4，關(guān)閉K2，K3，通入過量空氣
c．打開K1，K3，關(guān)閉K2，K4，通入過量空氣．
正確的順序是                (填選項序號，下同)； 
若未進(jìn)行步驟        將使測量結(jié)果偏低；
④若沉淀樣品的質(zhì)量為m g，裝置D的質(zhì)量增加了n g，則沉淀中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為               ；

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

醋酸亞鉻水合物([Cr(CH3COO)2)]2·2H2O，深紅色晶體）是一種氧氣吸收劑，通常以二聚體分子存在，不溶于冷水和醚，微溶于醇，易溶于鹽酸。實驗室制備醋酸亞鉻水合物的裝置如圖所示，涉及的化學(xué)方程式如下：
Zn(s) + 2HCl(aq) = ZnCl2(aq) + H2(g);  2CrCl3(aq) + Zn(s)= 2CrCl2 (aq) + ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq) + 4CH3COO-(aq) + 2H2O(l) = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O (s)

請回答下列問題：
（1）檢查虛框內(nèi)裝置氣密性的方法是     。
（2）醋酸鈉溶液應(yīng)放在裝置     中（填寫裝置編號，下同）；鹽酸應(yīng)放在裝置     中；
裝置4的作用是     。
（3）本實驗中所有配制溶液的水需煮沸，其原因是     。
（4）將生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液混合時的操作是     閥門A、     閥門B （填“打開”或“關(guān)閉”）。
（5）本實驗中鋅粒須過量，其原因是     。
（6）為洗滌[Cr(CH3COO)2)]2·2H2O產(chǎn)品，下列方法中最適合的是     。
A．先用鹽酸洗，后用冷水洗        B．先用冷水洗，后用乙醇洗
C．先用冷水洗，后用乙醚洗        D．先用乙醇洗滌，后用乙醚洗

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

某化學(xué)小組采用類似制乙酸乙酯的裝置（如圖），以環(huán)己醇制備環(huán)己烯：

已知：

 
密度
（g/cm3）
熔點(diǎn)
（℃）
沸點(diǎn)
（℃）
溶解性
環(huán)己醇
0.96
25
161
能溶于水
環(huán)己烯
0.81
－103
83
難溶于水
（1）制備粗品
將12.5mL環(huán)己醇加入試管A中，再加入1mL濃硫酸，搖勻后放入碎瓷片，緩慢加熱至反應(yīng)完全，在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是            ，導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有的作用是           。
②試管C置于冰水浴中的目的是                                      。
（2）制備精品
①環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入飽和食鹽水，振蕩、靜置、分層，環(huán)己烯在      層（填“上”或“下”），分液后用     （填入編號）洗滌。
A．KMnO4溶液    B．稀H2SO4    C．Na2CO3溶液
②再將環(huán)己烯按圖裝置蒸餾，冷卻水從       口進(jìn)入。蒸餾時要加入生石灰，目的是:          。

③收集產(chǎn)品時，控制的溫度應(yīng)在               左右，實驗制得的環(huán)己烯精品質(zhì)量低于理論產(chǎn)量，可能的原因是 ＿＿＿＿＿＿＿
A．蒸餾時從70℃開始收集產(chǎn)品     B．環(huán)己醇實際用量多了
C．制備粗品時環(huán)己醇隨產(chǎn)品一起蒸出
（3）以下區(qū)分環(huán)己烯精品和粗品的方法，合理的是＿＿＿＿＿＿＿
A．用酸性高錳酸鉀溶液    B．用金屬鈉      C．測定沸點(diǎn)
（4）由環(huán)己烯再轉(zhuǎn)化為環(huán)己醇的化學(xué)方程式為：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

某小組同學(xué)將一定濃度NaHCO3溶液加入到CuSO4溶液中發(fā)現(xiàn)生成了沉淀。甲同學(xué)認(rèn)為沉淀是CuCO3；乙同學(xué)認(rèn)為沉淀是CuCO3和Cu(OH)2的混合物，他們設(shè)計實驗測定沉淀中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
（1）按照甲同學(xué)的觀點(diǎn)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                    
（2）兩同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行測定

①在研究沉淀物組成前，須將沉淀從溶液中分離并凈化。具體操作依次為     、洗滌、干燥。
②裝置E中堿石灰的作用是                         。
③實驗過程中有以下操作步驟：
a．關(guān)閉K1、K3，打開K2、K4，充分反應(yīng)
b．打開K1、K4，關(guān)閉K2、K3，通入過量空氣
c．打開K1、K3，關(guān)閉K2、K4，通入過量空氣
正確的順序是（填選項序號）                。
④若沉淀樣品的質(zhì)量為m g，裝置D的質(zhì)量增加了n g，則沉淀中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為        。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實驗題

髙純氧化鐵（a-Fe2O3)是現(xiàn)代電子工業(yè)重要材料。實驗室用硫鐵礦燒渣 (Fe2O3、FeO、SiO2等)為原料制備髙純氧化鐵的步驟如下。請回答有關(guān)問題：

（1）過濾操作中的玻璃儀器為________。
（2）實驗室需240mL4.8mol ? L－1的硫酸溶液，若用18.4 mol ? L－1的濃硫酸進(jìn)行配制，所需要的最主要儀器為________。
（3）溶液X發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。
（4）簡述如何檢驗溶液Z中的陰離子________。
（5）操作I的名稱是________。列舉W的一種用途________。
（6）  某實驗小組設(shè)計的氨氣制備實驗流程為:發(fā)生裝置→凈化→收集→尾氣處理，則接口的連接順序是_______________。

（7）將多余的氨氣分別通入水中或鹽酸中,若得到25℃0.1 mol.L-1的NH3 ? H2O溶液或NH4Cl溶液，請你設(shè)計實驗，比較NH3 ? H2O的電離程度和NH4Cl的水解程度大小。

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同步練習(xí)冊答案