题目内容
【题目】化学活动课上同学们对金属的性质及合金的成份进行了探究,请你参与。
(1)取等质量的金属,分别加入足量稀硫酸,完成如表四组实验:
药品/序号 | A | B | C | D |
金属 | 铜粉 | 锌粉 | 锌粉 | 镁粉 |
稀硫酸 | 9.8%硫酸 | 19.6%硫酸 | 9.8%硫酸 | 9.8%硫酸 |
①写出实验中一个反应的化学方程式 。
②根据表中 实验(选填序号),即可判断Mg、Cu、Zn三种金属的活动性顺序。
(2)探究合金的成份,某合金可能由Mg、Cu、Zn、Al四种金属中的两种组成:
【提出问题】合金由哪两种金属组成?
【实验探究】①取该合金m1g,在足量氧气中反应,生成固体质量为m2g,m1和m2的关系如图所示,则(m1﹣m2)g表示的意义是 。
②再向m2g的固体中加入稀硫酸,微热,固体全部溶解,得溶液M,继续进行如下实验,补充完成内容:
实验操作 | 实验现象 | 结论和化学方程式 |
向M中加入ag铁粉、搅拌 | 化学方程式: M中的溶质: | |
过滤,把所得固体洗涤、干燥,称其质量也为ag,并向此固体中加入稀硫酸 | 无明显现象 |
【分析结论】③若m1=4,m2=7.2,结合上述实验分析,合金的成份是 。
(3)根据上述实验总结金属的化学性质 。
【答案】
(1)①Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑或Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑②ACD
(2)①参加反应的氧气的质量
②有红色固体析出,有气泡产生
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ CuSO4、H2SO4
③铜和铝
(3)金属能与酸反应,能与氧气反应,金属还能与某些盐反应
【解析】
试题分析:
(1)①锌能与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,镁能与硫酸反应生成硫酸镁和氢气,故填:Zn+H2SO4═ ZnSO4 +H2↑或Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑;
②要比较金属的活动性顺序,可以依据金属能否与酸反应以及与酸反应的剧烈程度,需要控制金属的质量、酸的类别、酸的质量分数以及金属与酸的接触面积,故选择ACD三组实验即可,故填:ACD;
(2)①取该合金m1g,在足量氧气中反应,生成固体质量为m2g,则是生成的氧化物的则是,故根据图示可以看出,(m1﹣m2)g表示的是参加反应的氧气的质量,故填:参加反应的氧气的质量;
②加入铁粉以后得到的固体中加入稀硫酸,没有现象,说明该金属不能与稀硫酸反应,故是铜,也就是说将铁粉加入M中,铁能与其中含有的硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,故会观察到有红色固体析出;
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
56 64
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
56
根据该反应的化学方程式可以看出,若只是铁与硫酸铜反应,反应后固体质量增加,故不可能是铁只与硫酸铜反应,必然有一部分铁会与硫酸反应,故M中的溶质含有硫酸和硫酸铜,故填:
实验操作 | 实验现象 | 结论和化学方程式 |
向M中加入ag铁粉、搅拌 | 有红色固体析出,有气泡产生 | 化学方程式:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ M中的溶质:CuSO4、H2SO4 |
过滤,把所得固体洗涤、干燥,称其质量也为ag,并向此固体中加入稀硫酸 | 无明显现象 |
③若m1=4,m2=7.2,则参加反应的氧气的质量为:7.2g﹣4g=3.2g,设假设4g金属全部是铜,则生成氧化铜的质量为:
2Cu+O22CuO
128 160
4g 5g
假设参加反应的金属全部是镁,则生成氧化镁的质量为:
2Mg+O22MgO
48 80
4g 6.7g
假设参加反应的金属全部是锌,则生成氧化锌的质量为:
2Zn+O22ZnO
130 162
4g 5g
假设参加反应的金属全部是铝,则生成氧化铝的质量为:
4Al+3O22Al2O3
108 204
4g 7.6g
由于生成的氧化物的质量是7.2g,根据近似平均值,可以看出,另一种金属是铝,故合金的成分是铜和铝,故填:铜和铝;
(3)根据以上实验探究过程可以看出,金属能与酸反应,能与氧气反应,金属还能与某些盐反应,故填:金属能与酸反应,能与氧气反应,金属还能与某些盐反应。
【题目】小强同学对样品中碳酸钙的质量分数进行检测,采用的办法如下:取用8g这种石灰石样品,把40g稀盐酸分4次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含的杂质不溶于水,不与盐酸反应).请计算:
(1)8g石灰石样品中含有杂质多少克?(2)样品中碳酸钙的质量分数是多少?
(3)下表中m的数值应该为多少?
序号 | 加入稀盐酸质量(g) | 剩余固体质量(g) |
第1次 | 10 | 5 |
第2次 | 10 | m |
第3次 | 10 | 1.2 |
第4次 | 10 | 1.2 |
(4)要得到280kg CaO,需要质量分数为80%的石灰石多少千克?
(化学方程式:CaCO3CaO+CO2↑)