内容正文:
第三章 金属及其化合物
微课堂(12) 定量测定合金组成的两种方法
返回
返回
D
返回
返回
返回
返回
返回
返回
返回
×
√
×
返回
√
√
×
√
返回
返回
返回
返回
返回
返回
返回
返回
[友情提示] 每道习题都是一个高考点,每项训练都是对能力的检验,
认真对待它们吧!进入“课时作业(十一)”,去收获希望,体验成
功!本栏目内容以活页形式分册装订
返回
返回
1.定量集气法
定量集气法是指收集合金中某种物质溶于酸或碱溶液时所产生的气体的量,应用化学方程式或关系式来判断合金的组成。其原理的关键点是某组分具有特殊性质(特别是与酸或碱反应能产生气体)。其操作要点和注意事项有:保证装置的气密性良好,注意收集气体的读数方法。
2.沉淀法
沉淀法测定物质含量是常用的一种方法,采用沉淀法时涉及的基本实验操作和主要问题有:称量、溶解(溶解试剂)、沉淀(重点是沉淀试剂的选择)、过滤、沉淀洗涤、沉淀的干燥、称量及数据的处理(包括测定结果的误差分析)。
1.某同学设计了如图实验测量m g铜银合金样品中铜的质量分数:
下列说法中不正确的是( )
A.合金的熔点比其成分金属低,通常比成分金属具有更优良的金属特性
B.铜银都能与稀硝酸反应,收集到的V L气体可能全为NO
C.操作Ⅰ是过滤,操作Ⅱ是洗涤,操作Ⅲ应是烘干
D.根据反应收集到的气体体积可以计算铜和银的质量分数
2.航母螺旋桨主要由铜铝合金制造。80.0 g Cu-Al合金用盐酸完全溶解后,在溶液中加入过量氨水,过滤后得到白色沉淀39.0 g,则合金中Cu的质量分数为____________________。
答案: 83.1%
3.某研究性学习小组为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计了下列两种不同实验方案进行探究,请根据他们的设计回答有关问题。
[探究一] 实验方案:铝镁合金 eq \o(――→,\s\up17(NaOH溶液)) 测定剩余固体质量。
问题讨论:
(1)实验中发生反应的化学方程式是_____________________________
_________________________________________________________________。
(2)若实验中称取5.4 g铝镁合金粉末样品,投入V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中,充分反应。则NaOH溶液的体积V≥________________ mL。
(3)实验中,当铝镁合金充分反应后,在称量剩余固体质量前,还需进行的实验操作按顺序依次为______________________________________。
[探究二] 实验方案:称量x g的铝镁合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。
问题讨论:
(4)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是____________
________________________________。
(5)假设实验中测出该数据为y g,则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为________________(用含x、y的代数式表示)。
解析: (1)注意镁与NaOH溶液不反应。(2)5.4 g铝镁合金中铝的最大质量为5.4 g×97%,根据2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,可求出需要NaOH的物质的量的最大值为5.4 g×97%÷27 g/mol=0.194 mol,体积为0.194 mol÷2.0 mol/L=0.097 L,即97 mL。(5)设x g铝镁合金中镁、铝的物质的量分别是a mol、b mol,则燃烧生成a mol MgO、 eq \f(b,2) mol Al2O3,则24a+27b=x,40a+51b=y,解得a= eq \f(17x-9y,48) ,镁的质量为 eq \f(17x-9y,2) g,镁的质量分数为 eq \f(17x-9y,2x) ×100%。
答案: (1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
(2)97 (3)过滤、洗涤、干燥固体
(4)灼烧后固体的质量 (5) eq \f(17x-9y,2x) ×100%
演练真题·明确考向
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)(2022·全国乙卷7C)青铜和黄铜是不同结构的单质铜( )
(2)(2022·浙江卷8C)氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料( )
(3)(2022·浙江卷9A)工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁( )
(4)(2022·广东卷6D)技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板,是因为铝能形成致密氧化膜( )
(5)(2022·广东卷12B)利用海水制取溴和镁单质,此过程中Br-可被氧化,Mg