题目内容
【题目】中国首个目标飞行器“天宫一号”的成功升空,标志着我国探索太空的征程又迈出了一大步。它是中国首个空间实验室。其结构主要包括外部壳体、实验舱、资源舱、燃料燃烧系统、对接机构和太阳能电板等,制作材料有铝、耐高温的石墨瓦、不锈钢、钛、镍和铜等等。试回答下列问题:
⑴不锈钢属于_______(填“纯净物”、“混合物”)。
⑵单质铜的金属活动性_____单质铝的金属活动性(填“大于”、“ 小于”、“等于”);
⑶验证铝和铜的活动性强弱,可以用的试剂是 (______)
A.稀硫酸 B.硫酸铜溶液 C.硫酸铝溶液
(4)钛是一种密度小、熔点高、耐腐蚀的优良金属,有“未来金属”的美誉,工业上冶炼钛的原理是TiCl4+4Na Ti+4NaCl;该反应属于_________(填基本反应类型),反应物TiCl4中钛元素的化合价为____________。
【答案】 混合物 小于 A、B、C 置换反应 +4
【解析】(1)不锈钢是合金,属于混合物;(2)单质铜的金属活动性小于单质铝的金属活动性;
(3) 单质铜的金属活动性小于单质铝的金属活动性,所以我们可以设计实验方案为:将洁净的铜丝放入装有硫酸铝溶液的试管中观察现象,无任何变化,故铜的金属活动性比铝小或将洁净的铝丝放入装有硫酸铜溶液的试管中观察现象,铝丝表面有红色物质出现,故铜的金属活动性比铝小或将稀硫酸倒入分别盛有铝片、铜片的试管中,根据反应剧烈程度判断两者的活动性;(4)钠和四氯化钛反应的化学方程式为:4Na+TiCl4Ti+4NaCl;反应物是一种单质和一种化合物,生成物是一种单质和一种化合物,属于置换反应;反应物TiCl4中氯元素的化合价为-1价,根据化合物中各元素的代数和为0,所以钛元素的化合价为+4价。
【题目】实验设计是化学实验的重要环节。请根据下列实验要求回答相关问题:
【活动与探究一】收集不同体积比例的二氧化碳和一氧化碳混合气体。
方案一:如图所示:
(1)请写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式______________________:
(2)该实验能获得二氧化碳和一氧化碳混合气体,其原因是____________________。
方案二:根据如图装置所示请回答下列问题:
(提示:饱和NaHCO3溶液的作用是除去HCl气体,部分夹持装置及导管已略去)
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:____________________________________。
(2)CO气体应由__________(填“a”或“b”)通入,在C中混合后,由另一导管导出。
(3)装置C中浓硫酸的两点主要作用:①干燥气体,减少实验误差;②____________________。
【活动与探究二】测定某钙片中碳酸钙的质量分数,用如图装置进行如下实验:①取研碎后的钙片4克,倒入气密性良好的锥形瓶中,然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸,置于电子天平上测出装置总质量。②打开活塞,滴入足量稀盐酸后关闭活塞,待气泡不再冒出时,测出反应后装置总质量。③整理相关数据如下表,计算出钙片中碳酸钙的质量分数。
反应前总质量(克) | 275.58 |
反应后总质量(克) | 274.92 |
反应前后质量差(克) | 0.66 |
容器内气体质量差(克) | m |
(1)该实验中,如果装置中不加固态干燥剂(吸水不吸二氧化碳),则最终所算得钙片中碳酸钙的质量将_______________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)反应前容器内是空气(密度为ρ1),反应后全部是CO2(密度为ρ2)。则反应前后容器(容积为V)内的气体质量差m为________。(用字母表示,反应物的体积忽略不计)
(3)小明查阅有关数据后,计算出反应前后容器内的气体质量差m为0.22克,结合表中数据,计算该钙片中碳酸钙的质量分数为_____________。(钙片中的其它成分不与盐酸反应)