题目内容
金属与人类的生活和生产密切相关。
(1)铁、铜、铝是人们广泛利用的三种金属,人类大规模开发利用这三种金属的先后顺序与下列
因素有关。
A.地壳中金属的含量 B.金属的活动性 C.金属的熔点
(2)铝的活动性比铁强,但铝为什么却能在空气中却表现出良好的抗腐蚀性?
(3)某工厂将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液,经重新处理回收有关金属和化合物
,设计了如下工艺
流程图,请据图回答:
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a.步骤①和④需要进行的操作为 , 固
体A中一定有的物质为 。
b.步骤①中锌粉必须过量的原因是 。
c.检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是 。
d.请写出步骤④中发生的化学反应方程式 。
e.称取15g固体C放入烧杯中,向其中加入100g稀硫酸,二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩
余物质的总质量为114.6g(不包括烧杯的质量且气体的溶解忽略不计)。试计算所得溶液中溶质的质量分
数。
(1) B (1分)
(2)因为铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。(1分)
(3) a.过滤 (1分) Cu、Fe和Zn (1分)
b.确保废液中的CuSO4、FeSO4完全反应 (1分)
c.向固体D中加入稀硫酸,若没有气泡产生,说明加入的稀硫酸足量 (1分)
d. Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ (1分)
c.解:根据题中条件可知生成氢气的质量为:15g + 100g - 114.6g = 0.4g……(1分)
设20g固体C 中Zn的质量为x,反应所得ZnSO4的质量为y。
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 161 2
X y 0.4g
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我校某化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如氧化铝(Al2O3)是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白.
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 实验一 | 有少量气泡,木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液分解速率很慢. | |
| 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡,木条复燃 |
【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个实验三:
实验三:【实验目的】探究______________________________________________________。
【实验步骤】①准确称量
Al2O3(少量)的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行__________,洗涤,干燥,称量;④对比反应前后Al2O3的质量。
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。
【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究____________
__________________________________________________。
通过补充实验,证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,请你写出实验二中发生反应的符号表达式______________________________________________________。