题目内容
(7分)小明在网络中看到镁是航空工业的重要材料,欲通过实验探究镁的性质。
(1)小明推测镁能与O2反应、与稀盐酸反应、与硫酸铜溶液反应,他的依据是 。
(2)小明设计了如下实验对假设进行验证。
①取一支试管,放入一根镁条,加入一定量稀盐酸,观察到有无色气体产生,发生反应的化学方程式为 。将镁条换为铁丝,重复上述操作,可观察到产生气体的速率 (填“变快”、“变慢”或“不变”)。
②另取一支试管,放入一根镁条,加入一定量硫酸铜溶液,观察到镁条表面有少量气泡产生,且有黑色物质生成。
(3)镁条与硫酸铜溶液反应的现象让小明感到困惑,他去图书馆查到相关资料:
资料1:硫酸铜溶液在配制时加入了少量硫酸;
资料2:当金属粉末颗粒很小时,容易成为黑色;
资料3:实验过程中发生了一系列复杂的反应,生成的黑色粉末可能是CuO、Cu
中的一种或两种。
①镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为 。
②小明进一步设计实验确定黑色粉末的成分,请在下表中补全实验方案。
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
将黑色粉末过滤、晾干后,分成两份 | | |
将其中一份装入硬质玻璃管中,向其中通入CO后,加热,并将生成的气体通入澄清石灰水中 | 澄清石灰水 变浑浊 | 结论I |
将另一份置于坩埚中,称其质量为m1,在空气中加热一段时间后冷却,称其质量为m2。 | 现象I | 黑色粉末中含Cu |
(1)镁是金属活动顺序表中,位于氢前面的金属(2分,“氢前”、“金属”各1分,其他合理答案可酌情给分)
(2)Mg + 2HCl ="==" MgCl2 + H2↑ 变慢
(3)① H2 ② 黑色粉末中含CuO 样品质量增加(或m1 < m2)
解析试题分析:根据镁的性质分析。
(1)由于在金属活动性顺序中,镁是位于氢前面的金属,即镁的化学性质较活泼,故其易与O2、稀盐酸、硫酸铜溶液等反应。
(2)镁与稀盐酸反应,生成氯化镁和氢气,故其反应的化学方程式为Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;由于在金属活动性顺序中,镁位于铁的前面,故镁的化学性质比铁强,故铁与盐酸反应的速率较镁慢。
(3)①根据“资料1:硫酸铜溶液在配制时加入了少量硫酸”,结合题意“在镁条上加入硫酸铜溶液有少量气泡产生”,则可知该气体为氢气;
②根据实验现象“澄清石灰水变浑浊”,可知在硬质玻璃管中通入CO后,加热生成了二氧化碳,即说明硬质玻璃管中的黑色粉末中含有CuO;
根据实验结论“黑色粉末中含Cu”可知,在空气中加热一段时间后,由于铜与空气中的氧气发生化合反应,所以反应后样品质量增加。
考点:金属活动性顺序及其应用,书写化学方程式,探究物质的组成
点评:理解和熟练掌握金属活动性顺序及其应用,是解答本题的关键,即在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸发生置换反应,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来。
(7分)小明在网络中看到镁是航空工业的重要材料,欲通过实验探究镁的性质。
(1)小明推测镁能与O2反应、与稀盐酸反应、与硫酸铜溶液反应,他的依据是 。
(2)小明设计了如下实验对假设进行验证。
①取一支试管,放入一根镁条,加入一定量稀盐酸,观察到有无色气体产生,发生反应的化学方程式为 。将镁条换为铁丝,重复上述操作,可观察到产生气体的速率 (填“变快”、“变慢”或“不变”)。
②另取一支试管,放入一根镁条,加入一定量硫酸铜溶液,观察到镁条表面有少量气泡产生,且有黑色物质生成。
(3)镁条与硫酸铜溶液反应的现象让小明感到困惑,他去图书馆查到相关资料:
资料1:硫酸铜溶液在配制时加入了少量硫酸;
资料2:当金属粉末颗粒很小时,容易成为黑色;
资料3:实验过程中发生了一系列复杂的反应,生成的黑色粉末可能是CuO、Cu
中的一种或两种。
①镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为 。
②小明进一步设计实验确定黑色粉末的成分,请在下表中补全实验方案。
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
将黑色粉末过滤、晾干后,分成两份 |
|
|
将其中一份装入硬质玻璃管中,向其中通入CO后,加热,并将生成的气体通入澄清石灰水中 |
澄清石灰水 变浑浊 |
结论I
|
将另一份置于坩埚中,称其质量为m1,在空气中加热一段时间后冷却,称其质量为m2。 |
现象I |
黑色粉末中含Cu |
表中,结论I是 ;现象I是 。
小明在网络中看到镁是航空工业的重要材料,欲通过实验探究镁的性质。
(1)小明推测镁能与O2反应、与稀盐酸反应、与硫酸铜溶液反应,他的依据是
。
(2)小明设计了如下实验对假设进行验证。
①取一支试管,放入一根镁条,加入一定量稀盐酸,观察到有无色气体产生,发
生反应的化学方程式为 。将镁条换为铁丝,重复上述操作,可观察
到产生气体的速率 (填“变快”、“变慢”或“不变”)。
②另取一支试管,放入一根镁条,加入一定量硫酸铜溶液,观察到镁条表面有少
量气泡产生,且有黑色物质生成。
(3)镁条与硫酸铜溶液反应的现象让小明感到困惑,他去图书馆查到相关资料:
资料1:硫酸铜溶液在配制时加入了少量硫酸;
资料2:当金属粉末颗粒很小时,容易成为黑色;
资料3:实验过程中发生了一系列复杂的反应,生成的黑色粉末可能是CuO、Cu
中的一种或两种。
①镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为 。
②小明进一步设计实验确定黑色粉末的成分,请在下表中补全实验方案。
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
将黑色粉末过滤、晾干后,分成两份 |
| |
将其中一份装入硬质玻璃管中,向其中通入CO后,加热,并将生成的气体通入澄清石灰水中 | 澄清石灰水 变浑浊 | 结论I
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将另一份置于坩埚中,称其质量为m1,在空气中加热一段时间后冷却,称其质量为m2。 | 现象I | 黑色粉末中含Cu |
表中,结论I是 ;现象I是 。
(1)小明推测镁能与O2反应、与稀盐酸反应、与硫酸铜溶液反应,他的依据是______.
(2)小明设计了如下实验对假设进行验证.
①取一支试管,放入一根镁条,加入一定量稀盐酸,观察到有无色气体产生,发生反应的化学方程式为______.将镁条换为铁丝,重复上述操作,可观察到产生气体的速率______(填“变快”、“变慢”或“不变”).
②另取一支试管,放入一根镁条,加入一定量硫酸铜溶液,观察到镁条表面有少量气泡产生,且有黑色物质生成.
(3)镁条与硫酸铜溶液反应的现象让小明感到困惑,他去图书馆查到相关资料:
资料1:硫酸铜溶液在配制时加入了少量硫酸;
资料2:当金属粉末颗粒很小时,容易成为黑色;
资料3:实验过程中发生了一系列复杂的反应,生成的黑色粉末可能是CuO、Cu中的一种或两种.
①镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为______.
②小明进一步设计实验确定黑色粉末的成分,请在下表中补全实验方案.
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
将黑色粉末过滤、晾干后,分成两份 | ||
将其中一份装入硬质玻璃管中,向其中通入CO后,加热,并将生成的气体通入澄清石灰水中 | 澄清石灰水 变浑浊 | 结论I |
将另一份置于坩埚中,称其质量为m1,在空气中加热一段时间后冷却,称其质量为m2. | 现象I | 黑色粉末中含Cu |