题目内容
我国第四套人民币硬币中使用到镍(Ni)、铜、铁等金属.某兴趣小组决定探究Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序.
(1)【查阅资料】
镍能与盐酸或稀硫酸反应,生成可溶于水的正二价镍盐,并放出氢气.
①写出镍与盐酸反应的化学方程式 .
②结合所学知识, (填“能”或“不能”)直接比较出Ni、Fe的金属活动性强弱.
(2)【探究实验】(所用金属片均已用砂纸打磨.)
实验步骤 | 实验现象 | 实现结论 |
相同浓度的NiSO4 | 铁片表面有固体析出,铜片表面 . | 三种金属活动性由强到弱的顺序为 . |
(3)【迁移应用】
用镍片、硫酸亚铁溶液和 溶液通过实验也能判断Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序.
(1)①Ni+2HCl=NiCl2+H2↑;②不能;
(2)没有明显现象;Fe、Ni、Cu;
(3)硫酸铜溶液.
解析试题分析:(1)①根据查阅的资料,Ni显正二价,故与盐酸反应时生成二价镍盐,同时生成氢气,反应的方程式为:Ni+2HCl=NiCl2+H2↑;
②镍和铁都能与盐酸或稀硫酸反应,并放出氢气,因此根据二者产生气泡的速率快慢比较二者的活动性强弱;
(2)因为镍和铁都在氢的前面,故铜不能置换出镍,观察到的现象是:没有明显现象;铁可以置换出镍,因此三种金属活动性由强到弱的顺序为:Fe、Ni、Cu;
(3)金属和盐溶液发生置换反应的规律是排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,所以利用金属和盐溶液的置换反应进行验证.
故可选择中间的金属与其它两种金属的盐溶液能否发生置换反应进行验证:在两只试管中分别放入打磨光亮的镍片,再加入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中;现象为:在硫酸亚铁溶液中的镍片没有变化,在硫酸铜溶液中的镍片表面出现红色物质;
考点:金属活动性顺序及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
点评:本题是对金属活动性顺序的考查,运用实验探究金属的活动性顺序,考查了实验探究的过程,注重学生运用实验分析实验能力的培养,可依据氢前边的金属会与稀硫酸、盐酸反应产生氢气,但氢后边的金属不会与稀硫酸、盐酸反应产生氢气,位于前边的金属会把后边的金属从其盐溶液中置换出来进行分析.
(1)用如图1所示装置进行实验,探究物质溶解是吸热还是放热,仪器a的名称是 .若出现导管中红墨水液面左管降低右管升高,则试管中加入的物质可以是 (填序号).
A.NH4N03固体; | B.浓硫酸; | C.NaOH固体; | D.CaC03固体. |
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气,反应的化学方程式是 ,反应中二氧化锰的作用是 .要从充分反应后的剩余固体中分离出氯化钾晶体,需要进行的实验操作有 .
(3)某化学学习小组的同学在网上查资料时得知,金属钠着火不能用C02灭火.他们想知道,Na与C02反应究寓会生成什么物质呢?
【提出猜想】
Ⅰ.4Na+C022Na2O+C
Ⅱ.4Na+3C022Na2C03+C
III.2Na+2C02Na2O+2CO
溶液检验:PdCl2+CO+H20═Pd(黑色)↓+2HCl+C02
【实验操究】该小组成员设计了如图2所示实验:
【分析讨论】
①装置A用盐酸与石灰石反应制备CO2,反应的化学方程式为 .为使制备C02的反应能随开随用,随关随停,所选装置应是图3中的 .
②装置B的作用是除去二氧化碳气体中混有的HCl气体,反应的化学方程式是 ;装置C的作用是 .
③经检查整套装置气密性良好,装好药品使A中产生C02,必须待装置E中出现 现象时再点燃酒精灯,其目的是 .
【实验结论】
实验观察到的现象是:装置D中的硬质玻璃管内残留白色固体,装置F中产生黑色沉淀,则猜想 是正确的.
小煜同学通过学习知道,乙醇汽油是一种新型车用燃料,于是他对汽油中添加乙醇的目的进行了如下探究。
【猜想】 猜想l:可以减少汽车尾气的污染;
猜想2:可以产生更多的热量,增强汽车的动力。
【诒计与实验】
序号 | 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
I | 在两个蒸发皿中各加入lOmL 冷水,控制相同燃烧条件,分别用 乙醇和汽油作为燃料进行加热,记 录从开始加热到水沸腾的时间。 | 用乙醇加热耗时118s; 用汽油加热耗时56s。 | 猜想2 (填“成立"或 “不成立"); |
Ⅱ | 实验l停止加热后,取下蒸发 皿,观察蒸发皿的底部。 | 用乙醇加热的蒸发皿底部 只有极少量炭黑,而用汽油加热 的蒸发皿底部有大量炭黑。 | (可仿照上格填写) |
【分析与讨论】
(1)实验I是一个对比实验,实验过程中不一定要控制的条件是 (填序号);
A.水的初始温度必须相同 B.加热开始计时点必须相同
C.燃具产生火焰的大小必须相同 D.蒸发皿的大小必须相同
(2)汽车的发动机、排气管等部件易出现积炭,使用乙醇汽油后,这些部件产生的积炭量将 ;
(3)目前乙醇汽油中乙醇的添加量约为10%.可一定程度节省石油资源。结合实验I的结论分析,如果乙醇的添加量过大,会使汽车动力 (填“增强"、“减弱"或“不变")。
如图是小莫家使用的化肥包装袋上的部分说明,该化肥属于( )
A.氮肥 | B.磷肥 | C.钾肥 | D.复合肥 |