Question

已知某混合金属粉末，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5％以上．请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在．

资料在线：铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气（2Al＋2H₂O＋2NaOH＝2NaAlO₂＋3H₂↑），铁和铜不与氢氧化钠溶液反应．

可供选择的实验用品：烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁；稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液、氨水．

请你参与并完成以下实验探究过程：

Ⅰ．提出假设

假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe．

假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有________________________．

假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu．

Ⅱ．设计并实施实验方案

（1）基于假设1，不用化学试剂，证明金属铁的存在的方法是________________________．

（2）基于假设2，将混合金属粉末加入足量稀盐酸中，你观察到的现象是________________________，反应的化学方程式为________________________．

（3）基于假设3，请你完成实验操作，描述实验现象．

实验 步骤	实验操作（说明仪器和试剂）	实验 现象	结论
①			仅除去铝
②			证明含有铁并除去铁
③	将大试管静置，弃去上层清液，加水，多次洗涤剩余固体	剩余固体呈紫红色	证明含有铜

Answer

Ⅰ．Cu

Ⅱ．（1）用磁铁吸引，若能被吸引，说明含铁

（2）有气泡产生，反应结束，有红色不溶物2Al＋6HCl＝2AlCl3＋3H2↑

（3）①将粉末放入大试管中，加入足量氢氧化钠溶液，振荡 有气泡产生，反应结束后仍有不溶物

②将大试管静置，弃去上层清液，加入足量稀盐酸 有气泡产生，反应后仍有不溶物

【解析】因为该混合金属粉末，除含铝外还含有铁、铜中的一种或两种，故粉末的组成有三种可能：Al、Fe；Al、Cu；Al、Fe、Cu．假设1中，因为除铝外只有铁，故用磁铁吸引是最简单的办法．假设2中，利用铝能与稀盐酸反应而铜不与稀盐酸反应，通过反应后的残渣可判断铜的存在．假设3中，先利用铝与氢氧化钠溶液反应而铁和铜不与氢氧化钠溶液反应的原理，先除去铝，再用盐酸鉴别并除去铁，最后得到紫红色粉末是铜．