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某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验.请完成填空.

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/19 09:56:15
某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验.请完成填空.
[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol•L-1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里.
(1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色黑体.
(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是______.
(3)写出所形成原电池负极的电极反应式:______.
(4)欲利用此反应测定合金中铝的金属,理论上还应该测定哪些数据?请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据.
方法 需测定的数据
测定产生的H2的体积
______
[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1mol•L-1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在.写出此过程中含铝元素的化合物所发生的离子反应方程式:______.
[实验三]取实验二的锥形瓶里的溶液10mL,向其中商加a mLC1mol•L-1NaOH之后,改成滴加C2mol•L-1HCl,所得沉淀Y(mol)与试剂总体积V(mL)间的关系如图所示.据此,回答下列问题:

(1)图中CD段消耗盐酸的体积是AB段消耗的NaOH溶液体积的两倍,则C1/C2=______;
(2)所加入NaOH溶液的体积a=______mL.
某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验.请完成填空.
[实验一]
(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)镁铝合金在空气中被氧气氧化生成氧化铝和氧化镁,与酸反应开始生成气体速率慢;
故答案为:合金表面有氧化膜;
(3)铝和镁在氢氧化钠溶液中形成原电池,铝做负极在氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠,负极电极反应为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O;
故答案为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O;
(4)②测定铝的含量,利用铝和氢氧化钠溶液反应,镁和氢氧化钠溶液不反应,需要称量剩余镁的质量或测定反应消耗或剩余的NaOH的量或测定生成的NaAlO2的量
故答案为:“测定残留固体镁的质量”或“测定反应消耗或剩余的NaOH的量”或“测定生成的NaAlO2的量”;
[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1mol•L-1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在.此过程中含铝元素的化合物所发生的离子反应方程式为:AlO2-+4H+=Al3++2H2O;
故答案为:AlO2-+4H+=Al3++2H2O;
[实验三](1)分析图象和实验操作分析判断可知AB段是氢氧化铝沉淀溶解,CD装置是偏铝酸根离子和加入酸反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,依据 反应离子方程式可知,两个过程消耗氯化氢和氢氧化钠物质的量相同,图中CD段消耗盐酸的体积是AB段消耗的NaOH溶液体积的两倍,则浓度也是二倍关系,
C1
C2=2:1;
故答案为:2:1;
(2)依据图象分析可知,BC段是加入的氢氧化钠溶液,加入盐酸和氢氧化钠溶液反应,此段中设氢氧化钠溶液体积V1,盐酸体积为V2,得到V1 +V2=3,酸碱中和反应物质的量相同,C1=2C2,V1C1=C2V2,2V1=V2,得到V1=1ml,则加入氢氧化钠溶液体积=6ml+1ml=7ml;
故答案为:7;