Question

化学学习小组对某镁铝合金进行了如下实验研究，请你参与并完成对有关问题的解答．

Answer 1

（1）实验装置中用于硫酸和合金反应的容器是原地烧瓶，故答案为：圆底烧瓶；

（2）根据实验目的可知测定合金中镁铝的质量分数，实验式需要合金全部反应，所以需要稀硫酸过量，故答案为：稀硫酸；

（3）实验步骤②中，当b内混合液中因滴加氢氧化钠溶液至生成的沉淀量最大时发生的反应为：Mg+H ₂SO ₄=MgSO ₄+H ₂↑、2Al+3H ₂SO ₄=Al ₂（SO ₄） ₃+3H ₂↑、Mg ²⁺+2OH ^-=Mg（OH） ₂↓、Al ³⁺+3OH ^-=Al（OH） ₃↓；分析反应得到产生最大量测定后的溶质为Na ₂SO ₄，故答案为：Na ₂SO ₄；

（4）排水量气法需要注意水要冷却至室温，调整量筒液面与广口瓶液面相平，使视线与量筒内的凹液面相平，故答案为：冷却至室温；

（5）若标准状况下，由实验步骤①得到的气体体积为10.08L，依据反应计算：设镁物质的量为X，铝物质的量为Y；生成氢气物质的量=

10.08L

22.4L/mol =0.45mol；

Mg+H ₂SO ₄=MgSO ₄+H ₂↑；2Al+3H ₂SO ₄=Al ₂（SO ₄） ₃+3H ₂↑；

X X Y 1.5Y

X+1.5Y=0.45

24X+27Y=9

解方程得到：X=0.15mol；Y=0.2mol；

则镁的质量分数=

0.15mol×24g/mol

9.0g ×100%=0.4，

故答案为：0.4；

（6）f反应过程中生成最大量沉淀时，依据化学方程式分析判断，相当于硫酸和氢氧化钠全部反应，依据氢离子和氢氧根离子物质的量相同列式：

100mLamol/L稀硫酸和200mL5mol/L氢氧化钠溶液恰好反应，0.1×a=0.2×5，a=5，故答案为：5；

（7）硫酸物质的量=0.1L×5mol/L=05mol；Mg+H ₂SO ₄=MgSO ₄+H ₂↑；2Al+3H ₂SO ₄=Al ₂（SO ₄） ₃+3H ₂↑；依据上述计算得到剩余硫酸=0.5mol-0.15mol-0.3mol=0.05mol，消耗氢氧化钠体积=

0.05mol×2

5mol/L =0.02L=20ml；生成最大量测定需要氢氧化钠物质的量=0.15mol×2+0.2mol×3=0.9mol，消耗氢氧化钠溶液体积=

0.9mol

5mol/L =0.18l=180ml；沉淀氢氧化铝全部溶解发生反应：Al（OH0） ₃+OH ^-=AlO ₂ ^-+2H ₂O；需要氢氧化钠物质的量为0.2mol，体积为40ml；共消耗氢氧化钠溶液体积=20ml+180ml+40ml=240mol；依据沉淀最大量为0.35mol；氢氧化镁沉淀为0.15mol；结合图象画法，描点画出图象为

，故答案为：

．