Question

13．含鎂3%-5%的鎂鋁合金，現(xiàn)已成為輪船制造、化工生產(chǎn)、機(jī)械制造等行業(yè)的重要原材料．現(xiàn)有一塊已知質(zhì)量為m₁g的鎂鋁合金，欲測(cè)定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，幾位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三種不同的實(shí)驗(yàn)方案：
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1：鎂鋁合金$\stackrel{足量的NaOH溶液}{→}$充分反應(yīng)后測(cè)定剩余固體質(zhì)量m₂g
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2：鎂鋁合金$\stackrel{足量鹽酸}{→}$生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為VL．
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1：
①鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{m{\;}_{2}}{{m}_{1}}$×100%．
②在溶解、過(guò)濾中使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗．
③過(guò)濾后洗滌沉淀的操作方法是向過(guò)濾器中加蒸餾水至剛好浸沒(méi)沉淀，靜置，使其自然流下，重復(fù)操作2至3次．
④如果過(guò)濾得到沉淀沒(méi)有用蒸餾水洗滌數(shù)次后，烘干，再測(cè)定剩余固體質(zhì)量．測(cè)得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)量會(huì)偏大 （填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）．
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2：測(cè)定生成的氣體裝置如圖，進(jìn)行的操作有：
a．記錄C的液面位置；
b．待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；
c．檢查氣密性；
d．將藥品和水裝入各儀器中，連接好；
e．由A向B中滴加足量試劑．
①上述操作的順序是：cdaeb（填序號(hào)）．
②記錄C的液面位置時(shí)，除視線平視外，還應(yīng)注意：調(diào)整D的高度，使C、D中的液面相平．
（3）請(qǐng)你利用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2的模式再設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1是利用鎂鋁合金中的鋁溶解溶于氫氧化鈉溶液中過(guò)濾洗滌得到沉淀稱量質(zhì)量計(jì)算；
①實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1是利用鎂鋁合金中的鋁溶解溶于氫氧化鈉溶液中過(guò)濾洗滌得到沉淀為鎂，根據(jù)鎂的質(zhì)量可計(jì)算出鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
②依據(jù)物質(zhì)溶解過(guò)濾的實(shí)驗(yàn)基本操作分析需要的儀器；
③依據(jù)固體物質(zhì)洗滌的基本操作答題；
④如果過(guò)濾得到沉淀沒(méi)有用蒸餾水洗滌數(shù)次后烘干，再測(cè)定剩余固體質(zhì)量，表面含有雜質(zhì)會(huì)使測(cè)定質(zhì)量增大；
（2）①依據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治雠袛鄬?shí)驗(yàn)步驟，利用量氣管測(cè)定氣體體積，裝置必須密閉，不能漏氣，實(shí)驗(yàn)前先檢查裝置氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好，記錄C的液面位置，由A向B中滴加足量試劑，待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；
②依據(jù)壓強(qiáng)不變，記錄C處數(shù)據(jù)需要調(diào)節(jié)CD兩邊液面相平，才能準(zhǔn)確測(cè)定生成氣體的體積；
（3）根據(jù)金屬鎂不能和氫氧化鈉反應(yīng)，但是金屬鋁能反應(yīng)這一角度來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案即可；

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1是利用鎂鋁合金中的鋁溶解溶于氫氧化鈉溶液中過(guò)濾洗滌得到沉淀稱量質(zhì)量計(jì)算；
：①已知質(zhì)量為m₁g的鎂鋁合金，溶于氫氧化鈉溶于反應(yīng)后得到固體質(zhì)量為m₂g，為鎂的質(zhì)量，計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{m{\;}_{2}}{{m}_{1}}$×100%，
故答案為：$\frac{m{\;}_{2}}{{m}_{1}}$×100%；
②依據(jù)物質(zhì)溶解過(guò)濾的實(shí)驗(yàn)基本操作分析需要的儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯；
故答案為：燒杯、玻璃棒、漏斗；
③過(guò)濾后洗滌沉淀的操作方法是向過(guò)濾器中加蒸餾水至剛好浸沒(méi)沉淀，靜置，使其自然流下，重復(fù)操作2至3次，
故答案為：向過(guò)濾器中加蒸餾水至剛好浸沒(méi)沉淀，靜置，使其自然流下，重復(fù)操作2至3次；
④如果過(guò)濾得到沉淀沒(méi)有用蒸餾水洗滌數(shù)次后烘干，再測(cè)定剩余固體質(zhì)量，表面含有雜質(zhì)會(huì)使測(cè)定質(zhì)量增大；
故答案為：偏大；
（2）①依據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治雠袛鄬?shí)驗(yàn)步驟，利用量氣管測(cè)定氣體體積，裝置必須密閉，不能漏氣，實(shí)驗(yàn)前先檢查裝置氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好，記錄C的液面位置，由A向B中滴加足量試劑，待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置，實(shí)驗(yàn)操作順序?yàn)椋篸 e a b c；
故答案為：cdaeb；
②依據(jù)壓強(qiáng)不變，記錄C處數(shù)據(jù)需要調(diào)節(jié)CD兩邊液面相平，才能準(zhǔn)確測(cè)定生成氣體的體積，調(diào)整D的高度，使C、D中的液面相平；
故答案為：調(diào)整D的高度，使C、D中的液面相平；
（3）金屬鎂不能和氫氧化鈉反應(yīng)，但是金屬鋁能反應(yīng)，可以據(jù)此來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如：鎂鋁合金$\stackrel{足量鹽酸}{→}$溶液$\stackrel{過(guò)量氫氧化鈉溶液}{→}$固體難溶物，稱量得到固體質(zhì)量即為氫氧化鎂的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算金屬鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，
故答案為：鎂鋁合金$\stackrel{足量鹽酸}{→}$溶液$\stackrel{過(guò)量氫氧化鈉溶液}{→}$固體難溶物，稱量得到固體質(zhì)量即為氫氧化鎂的質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算金屬鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了混合物在成分的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方法和實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析判斷，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不知和計(jì)算應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．