某研究小組取足量形狀、質(zhì)量均相同的鋁片，分別與濃度均為6mol?L-1的等體積的鹽酸、氫氧化鈉溶液充分反應后，取出剩余的鋁片洗凈、干燥、稱量。
（1）上述反應剩余鋁片的質(zhì)量，前者 大于大于后者（填“大于”或“小于”或“等于”）。
（2）觀察鋁片與鹽酸反應后的溶液較渾濁，且試管底部有少量黑色固體。
查資料已知：
①鋁與鹽酸反應，因反應過快而變成粉末分散到溶液中，形成黑色固體
②電解法冶煉鋁所用的原料氧化鋁是從鋁土礦中提取的，氧化鋁中往往還含有微量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)。寫出在電解池中生成的鋁與雜質(zhì)二氧化硅反應的化學方程式：4Al+3SiO2 高溫 3Si+2Al2O34Al+3SiO2 高溫 3Si+2Al2O3。
（3）為探究（2）中黑色固體的成分，提出合理假設。
假設1：黑色固體是Al和Fe
假設2：黑色固體是Al和Si
假設3：黑色固體是Al和 Fe、SiFe、Si
（4）設計實驗方案，基于假設3進行實驗，驗證黑色固體含有Al之外的其它成分。
限選實驗試劑：蒸餾水、6mol?L-1H2SO4溶液、6mol?L-1NaOH溶液、6mol?L-1氨水、0.1mol?L-1KMnO4溶液、新制氯水、20%KSCN溶液。
高溫
高溫
| 實驗步驟 | 預期實驗現(xiàn)象和結論 |
| 步驟1：將反應所得濁液過濾、洗滌，取少量固體于試管中，加入足量的6mol?L-1 H2SO4溶液，充分振蕩，靜置。 |
有氣體放出，黑色固體部分溶解 有氣體放出，黑色固體部分溶解 ，證明黑色固體含有Si |
| 步驟2： |
濾去不溶物（不考慮可溶物的損失），配成250mL溶液，取出25.00mL溶液，按下列操作進行實驗：
在上述操作中，需要用到的玻璃定量儀器有
250mL容量瓶、堿式滴定管
250mL容量瓶、堿式滴定管
；計算黑色固體中Al的質(zhì)量分數(shù)為
270
m
2
51
m
1
270
m
2
51
m
1
【答案】大于；4Al+3SiO2 3Si+2Al2O3；Fe、Si；有氣體放出，黑色固體部分溶解；250mL容量瓶、堿式滴定管；×100%
高溫
270
m
2
51
m
1
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：4引用：3難度：0.5
相似題
-
1．為測定某氟化稀土樣品中氟元素的質(zhì)量分數(shù)進行如下實驗。利用高氯酸（高沸點酸）將樣品中的氟元素轉(zhuǎn)化為氟化氫（低沸點酸）蒸出，再通過滴定測量，實驗裝置如圖所示。（1）a的作用是 ，f儀器的名稱是（2）檢查裝置氣密性：首先（填操作），關閉k1，微熱c,f中有氣泡冒出；停止加熱，導管e內(nèi)形成一段穩(wěn)定的水柱，說明裝置氣密性良好。（3）c中加入一定體積高氯酸和mg氟化稀土樣品，f中盛有滴加酚酞的NaOH溶液。加熱b、c,使水蒸氣進入c。①下列物質(zhì)可代替高氯酸的是（填序號）A．硝酸 B．鹽酸 C．硫酸 D．磷酸②實驗中除有HF氣體外，可能還有少量SiF4（易水解）氣體生成，若有SiF4生成，實驗結果將（填“偏高”“偏低”或”不受影響”）。③若觀察到f中溶液紅色褪去，需要向f中及時補加NaOH溶液，否則會使實驗結果偏低，原因是。（4）向餾出液中加入V1mL c1 mol/L La（NO3）3溶液，得到LaF3沉淀，再用c2mol/L EDTA標準溶液滴定剩余的La3+（La3+與EDTA按1：1絡合），消耗EDTA標準溶液V2 mL，則氟化稀土樣品中氟的質(zhì)量分數(shù)為。（F的相對原子質(zhì)量為19）（5）用樣品進行實驗前，需要用0.084g氟化鈉代替樣品進行實驗，改變條件（高氯酸用量、反應溫度、蒸餾實驗），測量并計算出氟元素質(zhì)量，重復多次。該操作的目的是。發(fā)布：2025/1/18 8:0:1組卷：24引用：1難度：0.5 -
2．為探究礦石樣品X（僅含兩種元素）的組成和性質(zhì)，某同學設計并完成如圖實驗：
請回答：
（1）X含有的元素。
（2）X的化學式。
（3）紅褐色沉淀C是。
（4）氣體D通入足量H2O2中發(fā)生反應①的化學方程式。發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：13引用：3難度：0.7 -
3．煤氣化是有效利用化石能源手段之一，有關反應如下：
①C+H2OCO+H2 ②CO+H2O高溫CO2+H2一定條件
獲得的氣體稱為水煤氣。某研究性學習小組為探究氣體的成分進行了如下實驗：
[實驗]使水蒸氣通過灼熱的焦炭，收集反應后流出的氣體。
[提出假設]對氣體的成分提出了三種假設。
假設1：該氣體是 CO、H2。
假設2：該氣體是 CO、H2、H2O。
（1）假設3：。
[設計實驗方案，驗證假設]
他們擬用下圖中提供的儀器，選擇必要的試劑，設計一個實驗，驗證上述假設（加熱裝置和導管等在圖中略去，實驗前裝置內(nèi)部的空氣已經(jīng)排盡）。
（2）按氣流從左至右連接各儀器，用題中小寫字母表示接口的連接順序（儀器可重復使用）：
混合氣→dc→→→ij→→→→ij；
（3）儀器A中需加入試劑的是，其中反應的化學方程式是；
（4）儀器B中需加入試劑的名稱是，其作用是；
[思考與交流]
（5）本實驗的尾氣需要處理，處理的方法為。
（6）某同學認為增加焦炭的量可以提高化學反應①的速率，你是否同意他的說法，并簡述理由。發(fā)布：2024/12/30 14:0:1組卷：29引用：4難度：0.5