题目内容
【题目】金属材料在生产生活中应用广泛。化学实验小组的同学为了解Mn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，进行了如下探究活动。
[作出猜想]对Mn的活动性提出了三种猜想：
猜想一、_____；猜想二、Fe>Mn>Cu；猜想三、Fe>Cu>Mn。
[实验验证]
实验步骤 | 实验方案 | 实验现象 | 实验结论 |
① |
| _____ | 猜想三错误 |
② | 将锰加入硫酸亚铁溶液中 | 有黑色固体析出 | 猜想_____正确 |
（1）步骤①的实验方案中，a和b的数值应分别是_____。
（2）已知Mn在生成物中显+2价，则步骤②中反应的化学方程式为_____。
[拓展延伸]若将步骤①和②中反应后的混合物倒入同一烧杯中，搅拌、过滤，得到固体X和溶液Y ；再向溶液Y中加入铁粉，有气泡产生。则溶液Y中溶质的成分_____（填字母）。
A 一定有FeSO4
B 一定有MnSO4
C 可能有H2SO4
D 可能有CuSO4
[反思与应用]活动性越强的金属，越容易在空气中发生化学变化。铁生锈的条件是_____。
【答案】Mn> Fe > Cu 盐酸滴入盛有锰的试管中，观察到产生气泡；盐酸滴入盛有铜的试管中，观察到没有产生气泡 一 5mL和10% Mn+ H2SO4 = MnSO4 + H2↑ AB 铁与氧气、水同时接触
【解析】
[作出猜想]
据所学知识可知，铁的活动性一定比铜的强，所以锰的活动性有三种可能：最强（在铁之前），在铁和铜之间，最弱（在铜之后）。猜想一为：Mn> Fe > Cu；
[实验验证]
①在金属活动顺序表中，金属的位置越靠前，金属的活动性越强。排在氢前的金属能与酸反应生成盐和氢气，氢后的不能。所以实验中，将盐酸滴入盛有锰的试管中，观察到产生气泡；盐酸滴入盛有铜的试管中，观察到没有产生气泡，则可证明猜想三不成立；
②将锰加入硫酸亚铁溶液中，有黑色固体析出，说明锰的活动性比铁强，猜想一正确；
（1）据控制变量原则，对照试验之间，只有一种影响因素不同，其它都要相同，步骤①的实验方案中，a和b的数值应分别是5mL和10%；
（2）已知Mn在生成物中显+2价，则步骤②中反应的化学方程式为Mn+ H2SO4 = MnSO4 + H2↑；
[拓展延伸]
若将步骤①和②中反应后的混合物倒入同一烧杯中，搅拌、过滤，得到固体X和溶液Y；再向溶液Y中加入铁粉，有气泡产生，说明硫酸有剩余，锰、铁完全反应。则溶液Y中溶质的成分：
A 、铁一定完全反应，溶液中一定有FeSO4，选项正确；
B、 锰一定完全反应，溶液中一定有MnSO4，选项正确；
C、“加入铁粉，有气泡产生”说明一定有H2SO4，选项错误；
D、铜和硫酸，和硫酸锰、硫酸亚铁都不反应，溶液中一定没有CuSO4，选项错误。
故选AB；
[反思与应用]
活动性越强的金属，越容易在空气中发生化学变化。铁生锈的条件是铁与氧气、水同时接触。
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【题目】同学们对“影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素”进行了探究。
[提出问题]金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素影响?
[做出猜想] Ⅰ.与盐酸的浓度有关Ⅱ .与____________有关Ⅲ.与金属的种类有关
[进行实验]
实验编号 | 金属 | 盐酸的质量分数% | 温度℃ | 金属丝消失的时间s |
① | 铝丝 | 5 | 20 | 450 |
② | 铝丝 | 8 | 20 | t |
③ | 铝丝 | 10 | 20 | 240 |
④ | 铝丝 | 10 | 30 | 65 |
⑤ | 铁片 | 10 | 30 | 125 |
[解释与结论]
(1)补充猜想:金属与盐酸反应剧烈程度，与____________有关。
(2)铝与盐酸反应的方程式为_________________。
(3)由实验①③可知，猜想1___________。(填“成立”或“不成立”)。在实验②中，铝丝消失的时间(用t表示)的取值范围是_________________。
(4)有同学认为通过实验④⑤并不能证明“猜想与假设Ⅲ”成立，理由是_________________。
【题目】实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，小科用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应(所得溶液均为不饱和溶液)，四组实验数据记录如下表，请分析计算:)
实验组别 | 一 | 二 | 三 | 四 |
稀盐酸质量/g | 100.0 | 100.0 | 100.0 | 100.0 |
混合物质量/g | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12.0 |
所得溶液质量/g | 101.9 | 103.8 | 105.0 | a |
剩余固体质量/g | 0 | 0 | m | n |
(1)原混合物中碳酸钙与氯化钙的质量比为_____________；
(2)求表中m的值____________ (要求写出完整的过程)。
【题目】牙膏是一种日用必需品。某兴趣小组对某一品牌牙膏中所含摩擦剂的成分进行了如下探究。
[查阅资料]
(1)常用的牙膏摩擦剂的主要成分有CaCO3、Al(OH)3、SiO2。
(2)牙膏中除了碳酸钙以外，其他物质均不与稀盐酸反应产生气体。
(3)SiO2不溶于水，也不与盐酸反应。氢氧化铝和稀盐酸可以发生中和反应。
(4)AI(OH)3能和氢氧化钠溶液发生反应，该反应的化学方程式为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2_____(填化学式)
[提出问题]：该品牌牙膏的酸碱性如何?其中含有什么摩擦剂?
[实验与猜想]
(1)取少量牙膏膏体于小烧杯中，加入10毫升蒸馏水，充分搅拌，静置一段时间，分离上层清液和沉淀；
(2)用____(填字母)测定所得溶液的pH值大于7。
A pH试纸
B 紫色石蕊试液
C 酚酞试液
(3)取少量沉淀物加入过量的稀盐酸，沉淀物全部溶解并有大量气泡产生，同时得到澄清溶液，如图所示，则该品牌牙膏中一定含有碳酸钙，一定不含有_____。
(4)进行猜想：摩擦剂成分可能是a.只含碳酸钙b._____。
[设计实验]同学们为进一步 确认摩擦剂中含有氢氧化铝，进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 解释与结论 |
取实验(3)中锥形瓶内反应后的澄清溶液，逐滴滴入定量氢氧化钠溶液 | 开始无明显现象，后产生大量白色沉淀 | 开始无明显现象，是因为开始时加入的氢氧化钠溶液和过量的____反应。继续滴入氢氧化钠化钠溶液后产生白色沉淀原因是_____(用化学方程式表示) |
继续滴入氢氧化钠溶液至过量 | 白色沉淀溶解 | 摩擦剂中还含有氢氧化铝 |
[实验结论]该牙膏摩擦剂成分可以确定。
[总结与提升]判断混合物中物质成分时，除了要考虑生成物，还要考虑_____。