题目内容
【题目】Mg与NH4Cl溶液反应,除生成一种盐外,还有气泡产生。为确定气体的成分,进行下列实验探究:
【假设与猜想】气体可能是HCl,NH3,H2中的一种或几种。
【查阅资料】①NH3+HCl=NH4Cl ②2NH3+H2SO4 =(NH4)2SO4
③2NH3+3CuO
3Cu+N2+3H2O
【实验探究】(1)为确定是否含有HCl,将气体通入酸化的 _______________溶液中,无沉淀产生,则该气体中无HCl。
(2)为了探究其他气体是否存在,又设计了如下实验装置:
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①A中观察到 __________________________,证明有NH3;
②B中玻璃管内观察到________________________________,证明有H2;
③浓硫酸的作用是_____________________________________________。
【实验结论】(3)Mg与NH4Cl溶液反应生成盐、NH3和H2 。写出化学方程式______________。
【实验反思】(4)综合以上信息和实验结论,有同学认为不需要单独检验HCl,就能证明HCl不存在。请评价这种说法是否合理 ________(填“是”或“否”),理由是__________。
【答案】 硝酸银(或AgNO3) 酚酞溶液变红色 黑色粉末变红色,玻璃管内壁有水珠 除去氨气,干燥氢气 Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2↑ 是 氯化氢与氨气不共存(或HCl与NH3反应生成NH4Cl固体等)
【解析】硝酸银能和稀盐酸反应生成白色沉淀氯化银和硝酸;
氨气能和水反应生成氨水,氨水显碱性,能使酚酞试液变红色;
加热条件下,氧化铜能和氢气反应生成铜和水;
浓硫酸具有吸水性,能和氨气反应生成硫酸铵;
根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式;
根据提供的信息可以判断相关方面的问题。
解:【实验探究】(1)为了确定是否含有HCl,将气体通入酸化的硝酸银溶液中,无沉淀生成,则该气体中无HCl;
(2)①A中观察到酚酞溶液变红色,证明有NH3;
②B中玻璃管内观察到黑色粉末变成红色,玻璃管内壁出现水珠,证明有H2;
③浓硫酸的作用是除去氨气,干燥氢气;
【实验结论】
Mg与NH4Cl溶液反应生成MgCl2、NH3和H2,反应的化学方程式为:Mg+2NH4Cl═MgCl2+2NH3↑+H2↑;
【试验反思】
因为氨气能和氯化氢反应生成氯化铵,所以不需要单独检验HCl,就能证明HCl不存在。
故填:是;氯化氢与氨气不共存。
【题目】据统计,我国每年报废的手机超过1亿部,若不进行回收利用,会造成巨大的浪费和污染。同学们对废旧手机中的金属回收产生兴趣。
【提出问题】 从废旧手机中可以回收到哪些有价值的金属?如何回收?
【查阅资料】
Ⅰ.手机电路板中的金属及其价格如下表所示:
种类 | Fe | Cu | Al | Ni | Au | Ag | Pd(钯) |
市场价格/($/t) | 3 6 5 | 7175.5 | 1710.5 | 1 4 2 3 5 | 4.7×107 | 7.6×105 | 2 . 7 × 1 0 7 |
矿石中含量 | 72.4 | 0.87 | 29.1 | 1.02 | 4 | 120 | 0.4 |
手机电路板中含量 | 5 | 13 | 1 | 0.1 | 350 | 1380 | 210 |
说明:Fe、Cu、Al、Ni的含量用质量分数(%)表示,Au、Ag、Pd的含量的单位为“g/t”。
Ⅱ.Ni的金属活动性位于氢前;Pd的金属活动性位于氢后; NiCl2溶液为绿色。
Ⅲ.2Cu + O2 + 2H2SO4
2CuSO4 + 2H2O
【实验方案】
第一步:选择值得回收的金属
依据资料Ⅰ中的数据,废旧手机中有回收价值的金属有Au、Ag、Cu、Pd,原因是:
① _____________;②它们的市场价格较高。
第二步:设计实验分离、回收部分金属
实验步骤 | 实验现象 | |
I | 取一废旧手机电路板,用电吹风机靠近电路焊接点的焊锡吹热风,一段时间后,用镊子将金属电路从塑料板中拽出 | 焊锡熔化 |
II | 将金属电路放入烧杯中,加入过量稀盐酸浸泡 | …… |
III | 取II中未溶解的金属电路,用蒸馏水洗净后,放入如图所示装置中,进行实验。 | 溶液逐渐变成蓝色,仍有微量金属固体未溶解 |
IV | 过滤III中烧杯中的物质,洗涤滤纸上的物质 | 滤纸上仍有微量金属固体 |
V | …… | …… |
【问题讨论】
(1)由步骤I中的现象,可推知的焊锡的物理性质是____________。
(2)步骤II对应的实验现象有___________。
(3)步骤II所得溶液中,至少含有溶质有_____________种。
(4)步骤V的操作是:“向步骤Ⅳ获得滤液中加入一定量铁粉”,若该实验过程加入铁粉前后溶液中主要离子变化示意图如下图所示:
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① 图中“
”所代表微粒的符号为____________;
② 充分反应后过滤,滤纸上固体物质是____________(写化学式)。