梧州某學(xué)校環(huán)保小組收集了一種鋁制易拉罐,剪成條狀并打磨后,與純鋁片相互刻畫,發(fā)現(xiàn)純鋁片表面有劃痕。
【發(fā)現(xiàn)問題】根據(jù)所學(xué)知識(shí),結(jié)合上述現(xiàn)象,可知該易拉罐不是純鋁制作。那么易拉罐中除鋁外,還含有什么金屬呢?
【查閱資料】
①鋁制易拉罐中的主要成分是鋁,可能還含有鎂、鐵;
②鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑;
③鎂和鐵不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。
【作出猜想】該易拉罐的金屬組成除鋁外,可能還含有鎂、鐵中的一種或兩種。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
實(shí)驗(yàn)步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
解釋與結(jié)論 |
步驟1:取一定量的樣品于燒杯中,加入足量的氫氧化鈉溶液,充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥 |
固體表面有大量氣泡產(chǎn)生;過濾后得到濾渣。 |
樣品中含鋁 |
步驟2:取少量上述濾渣于試管中加入足量的稀鹽酸 |
有氣泡產(chǎn)生,溶液變成 淺綠色 淺綠色 。 |
樣品中含鐵 |
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】小明得出該易拉罐是由鋁和鐵組成。
【反思評(píng)價(jià)】
(1)小吳同學(xué)認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)方案不嚴(yán)謹(jǐn),理由是
鎂與鹽酸反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生氣體,無(wú)法判斷是否含有鎂
鎂與鹽酸反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生氣體,無(wú)法判斷是否含有鎂
。小周同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn):取步驟1中少量濾渣于試管中,加入某種金屬的化合物溶液后,如果無(wú)現(xiàn)象產(chǎn)生,則小明的結(jié)論正確。你認(rèn)為加入的化合物溶液理論上可以是
C
C
(填字母)。
A.硫酸鎂溶液
B.硫酸銅溶液
C.硫酸亞鐵溶液
【拓展實(shí)驗(yàn)】
(2)環(huán)保小組對(duì)小施家的一批化肥成分進(jìn)行探究,經(jīng)詢問得知,這一批肥料均為銨態(tài)氮肥。
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能有
、Cl
-、
、
中的兩種或幾種。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
操作步驟 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
步驟1:取少量該化肥樣品和少量堿石灰放在研缽中混合研磨 |
有刺激性氣味氣體放出 |
含有銨根離子 |
步驟2:另取少量該化肥樣品于試管中,加入足量的水完全溶解,滴加足量硝酸鋇溶液,再滴加少量稀硝酸,過濾 |
無(wú)氣體產(chǎn)生,產(chǎn)生白色沉淀,沉淀不溶解 |
含有 (填離子符號(hào)) |
步驟3:取步驟2所得濾液少量于試管中,滴加AgNO3溶液 |
有白色沉淀產(chǎn)生 有白色沉淀產(chǎn)生 。 |
含有Cl- |
【反思與討論】步驟2中的硝酸鋇溶液不能用氯化鋇溶液代替,請(qǐng)簡(jiǎn)要說明原因:
若用氯化鋇代替,會(huì)對(duì)判斷該化肥中是否含氯離子造成干擾
若用氯化鋇代替,會(huì)對(duì)判斷該化肥中是否含氯離子造成干擾
;寫出步驟3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
AgNO3+NH4Cl=AgCl↓+NH4NO3
AgNO3+NH4Cl=AgCl↓+NH4NO3
。
通過實(shí)驗(yàn)探究可知,這一批肥料應(yīng)放陰涼處密封保存,使用時(shí)不要與堿性物質(zhì)(如草木灰)混合使用,以免降低肥效。
【答案】淺綠色;鎂與鹽酸反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生氣體,無(wú)法判斷是否含有鎂;C;
;有白色沉淀產(chǎn)生;若用氯化鋇代替,會(huì)對(duì)判斷該化肥中是否含氯離子造成干擾;AgNO
3+NH
4Cl=AgCl↓+NH
4NO
3