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【題目】有一種管道疏通劑,主要成分為鋁粉和氫氧化鈉混合粉末。工作原理是:利用鋁和氫氧化鈉遇水反應放出大量的熱,加快氫氧化鈉對毛發(fā)等淤積物的腐蝕,同時產生氫氣增加管道內的氣壓,利于疏通。小柯利用如圖裝置測定疏通劑中鋁的質量分數。

.取樣品20g,倒入容積為200ml的錐形瓶中,然后在分流漏斗中加入水,置于電子天平上測出總質量m1。

.打開活塞,加入足量的水充分反應,直到沒有固體剩余,靜置一段時間,測出總質量m2。

.實驗數據如下表:

反應前總質量m1

反應后總質量m2

371.84g

371.24g

回答下列問題:

(1)配平化學方程式:2Al+2NaOH+2H2O_______NaAlO2+3H2

(2)根據化學方程式計算樣品中鋁的質量分數。

(3)以下情形會導致樣品中鋁的質量分數測量結果偏高的原因可能有__________。

A.向錐形瓶中倒入樣品時,撒出了部分粉末 B.在反應過程中有水蒸氣逸出

C.沒有等裝置中氫氣全部排盡就稱量

【答案】(1)2 (2) 27%。(3)BC

【解析】(1)據質量守恒定律可知反應前后原子的種類個數不變,所以偏鋁酸鈉的化學計量數為2.

(2) 據質量守恒定律可知,化學反應前后物質的總質量不變,反應產生的氫氣質量為371.84g371.24g=0.6g

設參加反應的鋁質量為x

2Al+2NaOH+H2O===2NaAlO2+3H2

54 6

X 0.6g

54/x=6/0.6g 解得x=5.4g

Al%=m/m樣品×100%=5.4g/20g×100%=27%

答:該樣品中鋁的質量分數為27%。

(3) A.向錐形瓶中倒入樣品時,撒出了部分粉末,不影響測定結果; B.在反應過程中有水蒸氣逸出,導致氫氣的質量偏多,計算的鋁的質量偏大;樣品中鋁的含量偏高;C.沒有等裝置中氫氣全部排盡就稱量,導致氫氣的質量偏少,計算得出鋁的質量比實際偏低,樣品中鋁的含量偏低。

練習冊系列答案
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選項

實驗目的

所用方法

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B

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C

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D

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