Question

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

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

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：
（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1：
①在溶解、過(guò)濾中使用的玻璃儀器除燒杯外還有

 

．
②鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：

 

．如果過(guò)濾得到沉淀沒有用蒸餾水洗滌數(shù)次后烘干，再測(cè)定剩余固體質(zhì)量．則鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)

 

（填“偏大”、“偏小”或“無(wú)影響”）．
（2）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．由A向B中滴加足量試劑；
c．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；
d．檢查氣密性；
e．將藥品和水裝入各儀器中，連接好；
①上述操作的順序是：

 

（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：

 

．
（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)方案測(cè)定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：鋁鎂合金

()

溶液

()

過(guò)濾，測(cè)定質(zhì)量．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：

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；
②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)；如果過(guò)濾得到沉淀沒有用蒸餾水洗滌數(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：玻璃棒、漏斗；
②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)=

m2

m1

×100%；如果過(guò)濾得到沉淀沒有用蒸餾水洗滌數(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：

m2

m1

×100%；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：d e a b c；
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

足量鹽酸

溶液

過(guò)濾氫氧化鈉溶液

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：足量鹽酸，過(guò)量NaOH溶液；

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．