题目内容
【题目】小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。
(查阅资料)(1)真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金;
(2)铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜,碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2;
(3)CuO和盐酸反应生成CuCl2和水
(猜想)据上述资料可推知,碱式碳酸铜由________种元素组成。
(实验探究)将该枚戒指加入过量稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为蓝绿色。
(1)小明认为:气体中除了含有CO2,还可能含有少量_______(填化学式),写出产生该气体的化学方程式_________。
(2)小红认为,除了水外,蓝绿色溶液中只含有氯化锌。小华认为除了水和氯化锌外,蓝绿色溶液中还应该含有__________ 、________ 。他取适量上述蓝绿色溶液,加入光亮的铁片,观察到了现象:①__________,②____________ ,证实了自己的观点。
(3)小娟为了比较锌、铁、铜的金属活动性强弱,她选取了两种单质和一种溶液进行试验,得到了结论,则她选择的物质是____________。
【答案】四 氢气 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ CuCl2 HCl 铁片表面有气泡产生 铁片表面有红色物质析出 Zn、FeCl2、Cu(合理即可)
【解析】
碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2三种物质,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,碱式碳酸铜是有碳,氢,氧,铜四种元素组成;
(1)戒指的成分中有锌,锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,气体中除了含有CO2,还可能含有少量氢气;反应的化学方程式为:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(2)碱式碳酸铜能和盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳,同时盐酸是过量的,故蓝色溶液中还含有CuCl2、HCl等溶质;氯化铜和铁反应能置换出红色的铜,盐酸和铁反应放出氢气,所以反应现象是:铁片表面有气泡产生;铁片表面有红色物质析出;
(3)比较锌、铁、铜的金属活动性强弱,选取两种单质和一种溶液进行试验,则是“两边金属中间盐”,所以选择的物质是Zn、FeCl2、Cu。
【题目】学习合金知识后,知道了不锈钢中含有金属铬。某同学想:铬与常见铁、铜相比,其金属活动性强弱如何呢?于是,和同学们一起进行了以下探究。
(查阅资料)①铬是银白色有光泽的金属,在空气中,像铝一样,其表面能产生致密的氧化膜:②能与稀硫酸反应,生成硫酸亚铬(CrSO4)。
(作出猜想)猜想①Cr>Fe>Cu;猜想②Fe>Cu>Cr;猜想③_______________。
(设计与实验)①张明同学取大小相等的铁、铜、铬三种金属片,未经打磨就分别放入等量等浓度的稀硫酸中,记录如下:
实验操作 | 铁片放在稀硫酸酸中 | 铜片放在稀硫酸中 | 铬片放在稀硫酸中 |
开始的现象 | 有少量气泡产生 | 无气泡 | 无气泡 |
结论 | 金属活动性强弱:Fe>Cu,Fe>Cr |
②李红同学也取大小相等的铁、铜、铬三种金属片,先用砂纸打磨后再分别放入等量等浓度的稀硫酸中,记录如下:
实验操作 | 铁片放在稀硫酸中 | 铜片放在稀硫酸中 | 铬片放在稀硫酸中 |
开始的现象 | 产生少量气泡 | 无气泡 | 产生大量气泡 |
结论 | 金属活动性强弱:猜想________________成立 |
(讨论交流)为什么张明和李红两个同学记录的铬与稀硫酸反应开始的现象截然不同?
原因是____________。
(实验验证)为了进一步确认铁、铜、铬三种金属的活动性强弱,刘斌同学将打磨过的两块铁片分别放入硫酸亚铬(CrSO4)溶液和硫酸铜溶液中,观察到在硫酸亚铬溶液中无明显现象,而在硫酸铜溶液中有明显的现象是__________。
(拓展迁移)写出铬与稀硫酸反应,生成CrSO4的化学反应方程式______________。