Question

已知2Na[Al(OH)₄]＋CO₂===Na₂CO₃＋2Al(OH)₃↓＋H₂O　2Al(OH)₃Al₂O₃＋3H₂O。某鋁合金中含有鎂、銅、硅，為了測定該合金中鋁的含量，某同學設計如下實驗：

(1)取樣品a g，稱取時使用的主要儀器的名稱為________。

(2)將樣品溶于足量的稀鹽酸中，過濾，濾液中主要含有的陽離子(H^＋除外)有________，濾渣中含有________，在溶解、過濾時，使用的玻璃儀器有____________________________________。

(3)在濾液中加入過量的氫氧化鈉溶液，過濾，寫出該步操作中有關反應的離子方程式____________________________________，

____________________________________________________。

(4)在第(3)步的濾液中通入二氧化碳，過濾。

(5)將第(4)步的沉淀洗滌數(shù)次后，烘干并灼燒至質量不再減少為止，冷卻后稱量，質量為bg。計算該樣品中鋁的質量分數(shù)是_____。

(6)若步驟(3)中加入氫氧化鈉的量不足，則實驗結果偏________

(填“高”“低”或“無影響”，下同)；若步驟(5)中濾渣沒有洗滌，則實驗結果偏________；若濾渣灼燒不充分，則實驗結果偏________。

Answer 1

解析　(1)稱取一定質量的固體樣品應用托盤天平。

(2)樣品中能與鹽酸反應的是鎂和鋁，故濾液中的陽離子有Al^3＋、Mg^2＋；銅和硅與鹽酸不反應，故濾渣中含有銅、硅；溶解、過濾時，用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒。

(3)向濾液中加入過量的NaOH溶液時，Mg^2＋與之反應生成Mg(OH)₂沉淀，Al^3＋與之反應先生成Al(OH)₃，Al(OH)₃再與過量的NaOH反應生成[Al(OH)₄]^－。

(5)由已知Al(OH)₃受熱分解生成Al₂O₃，b  g Al₂O₃中含鋁的質量為，故樣品中鋁的質量分數(shù)為×100%。

(6)若步驟(3)中加入NaOH的量不足，則鋁元素不能完全轉化為Al₂O₃，導致實驗結果偏低；若步驟(5)中濾渣沒有洗滌，則得到的沉淀上附著雜質，導致結果偏高；若濾渣灼燒不充分，則濾渣內(nèi)含有Al(OH)₃，導致實驗結果偏高。

答案　(1)托盤天平

(2)Al^3＋、Mg^2＋　銅、硅　燒杯、玻璃棒、漏斗

(3)Al³＋4OH^－===[Al(OH)₄]^－(或Al^3＋＋3OH^－===Al(OH)₃↓、

Al(OH)₃＋OH^－===[Al(OH)₄]^－)

Mg^2＋＋2OH^－===Mg(OH)₂↓

(5)×100%

(6)低　高　高