题目内容
【题目】某研究小组为验证铁、铜、锌、银的金属活动性顺序,设计如图甲所示三个实验(三种金属均已用砂纸打磨过,其形状和大小相同,稀盐酸的浓度和用量也相同)。
(1)一段时间后,观察到实验B的铜片表面有银白色固体析出,且溶液由无色变为______色,这说明铜比银的金属活动性______(填“强”或“弱”),该反应的化学方程式为______;
(2)甲同学认为通过实验A和C可比较锌和铁的金属活动性,他依据的实验现象是______;
(3)乙同学认为仅仅通过上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序,因此在上述实验的基础上,乙同学又补做了一个实验,装置如图乙所示,且实现了探究目的。乙同学的实验:X是金属______(填化学式,下同),Y溶液中的溶质是______。
【答案】蓝 强 , 实验C比A放出气体的快;锌反应的速率比铁快 Cu HCl(或Fe;Cu(NO3)2)
【解析】
根据金属活动性顺序表的应用分析.在金属活动性顺序中,氢前面的金属能与酸反应生成氢气,位置越靠前,反应的速率越快,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.
解:(1)铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,硝酸铜的溶液为蓝色,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,故填:蓝;强;Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(2)锌和铁都与盐酸反应,锌反应的速率比铁快,说明锌在铁的前面,故填:锌与盐酸反应产生氢气比铁快;
(3)A能说明铁在氢的前面,B说明铜在银的前面,C说明锌在氢的前面,A、C说明锌在铁的前面,故通过A、B、C说明Zn>Fe>H,Cu>Ag,不能说明铁和铜的活动性,故可以通过金属与酸或金属与盐溶液的反应来证明铁和铜的活动性强弱,故填:Cu;HCl(或Fe;Cu(NO3)2或Fe;CuSO4).
【题目】某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化钠(Na2O2)颗粒的装置”感到非常好奇,设计实验进行探究。
(提出问题)过氧化钠是否为一种制氧剂?与人呼出的哪种气体发生反应?
(查阅资料) ①人呼出的气体中主要成分是N2.O2.CO2和水蒸气等。
②CO2 + 2NaOH = Na2CO2 + H2O。
(提出猜想)过氧化钠与人呼出的N2或CO2或水蒸气反应并生成氧气。
(进行实验)
实验 Ⅰ:验证过氧化钠与氮气反应并生成氧气。
(1)实验操作如图1所示。
(2)实验现象及结论:观察到_________ 现象 ,判断过氧化钠与氮气没有发生反应。
实验 Ⅱ:验证过氧化钠与水蒸气反应并生成氧气。
(1)同学们在老师的指导下设计了如图2所示装置。其中A装置的作用是________,发生的变化是______变化。
(2)实验现象及结论:带火星的木条复燃;过氧化钠与水蒸气发生反应并生成氧气。
实验 Ⅲ:验证过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气。
(1)同学们在老师的指导下设计了如图3所示装置。(提示:C装置中的氢氧化钠溶液用于吸收可能未反应的二氧化碳)
(2)实验记录
实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
① | 检查装置的气密性。向装置中加入药品 | 装置的气密性良好。 | |
② | 打开分液漏斗活塞,向A装置中缓慢加入稀盐酸 | A装置中观察到的现象有_____,C装置中有气泡出现。 | A装置中发生反应的化学方程式为____; |
③ | 一段时间后用带火星的木条在D内进行检验。 | 带火星的木条复燃 | 过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气 |
(实验反思)
(1)根据实验Ⅱ和Ⅲ,过氧化钠与二氧化碳或水蒸气反应后,还产生了另一种物质,该物质是________(填“单质”或“化合物”)。
(2)某同学对实验Ⅲ的设计提出疑问:该实验不能证明二氧化碳与过氧化钠确实发生了反应,你认为他的理由是____________________。