题目内容
某同学探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序,做了以下实验:
(1)取样,分别加入到CuSO4溶液中,发现X、Z表面出现红色物质而Y却没有;
(2)取X、Z大小相等的颗粒,分别加入到溶质质量分数相等的稀H2SO4中,发现X表面产生气泡的速度明显比Z快。
则X、Y、Z的金属活动性由强到弱依次是( )
A. X>Z>Y
B. Z>Y>X
C. X>Y>Z
D. Z>X>Y
难溶性杂卤石属于“呆矿”,主要成分有K2SO4、MgSO4、CaSO4、不溶性杂质等(假设杂质不参加反应),为能充分利用钾资源,某工厂用溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:
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(1)在实验流程中加入过量的Ca(OH)2溶液,目的是出去主要成分中的___;发生反应的化学方程式是___。
(2)操作a的名称是___。
(3)请写出固体B的两种主要成分___、___(用化学式表示)
(4)在使用Ca(OH)2溶液和K2CO3溶液对杂卤石进行“溶浸”时,为探究获得较高浸出杂卤石主要成分的浸取率,某实验小组用测得浸取液中K+的质量分数乱来表示浸取率,在相同的时间里,进行了下述实验组:
实验 | 温度/℃ | Ca(OH)2用量/g | K+浸取率/% |
a | 25 | 2.5 | 72.4 |
b | 40 | 2.5 | 86.55 |
c | 40 | 3 | 90.02 |
d | 60 | 3 | 91.98 |
e | 60 | 4 | 91.45 |
①上述实验的数据中,温度与K+浸取率的关系是___。
②上述5组实验中,若要获得最佳的K+浸取率,选择的反应条件是___℃和Ca(OH)2___g。
某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验:
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(1)实验一:发生反应的化学方程式________________________________________________,该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为______________________。
(2)实验二:将实验一后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多,一段时间后过滤。滤渣中一定含有的物质是________________,可能含有的物质是________________,为了进一步确定可能有的物质是否存在,同学们设计了如下方案:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量滤渣于试管中,向其中滴加_______________ | 没有气泡产生 | ________ |
滤液中含有的金属离子可能是____________。
①Mg2+ ②Mg2+、Fe2+ ③Mg2+、Fe3+ ④Cu2+、Fe2+ ⑤Mg2+、Fe2+、Cu2+
某实验小组同学对铁粉和氧化铜的混合物与足量的稀硫酸混合后,体系中各反应的先后顺序进行研究。
(查阅资料)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(进行实验)
实验1:将铁粉和氧化铜的混合物与60mL、10%稀硫酸混合,实验记录如下。
序号 | 铁粉(g) | 氧化铜(g) | 实验现象 |
1-1 | 0.56 | 1.6 | 立即出现红色固体,无气泡产生,充分反应后上层清液呈蓝色 |
1-2 | 1.12 | 1.6 | 立即出现红色固体,无气泡产生,充分反应后上层清液呈浅绿色 |
1-3 | 1.68 | 1.6 | 立即出现红色固体,待红色固体不再增加后产生大量气泡,充分反应后上层清液呈浅绿色 |
实验2:将1.12g铁粉和1.6g氧化铜的混合物与30mL不同浓度的硫酸混合,实验记录如下。
序号 | 硫酸浓度(%) | 实验现象 |
2-1 | 20 | 立即出现红色固体,无气泡产生,充分反应后上层清液呈浅绿色 |
2-2 | 30 | 立即出现红色固体,瞬间产生大量气泡,充分反应后上层清液呈浅蓝色 |
2-3 | 50 | 立即出现红色固体,瞬间产生大量气泡,反应过程中生成红色固体的同时持续产生细小气泡,充分反应后上层清液呈浅蓝色 |
(解释与结论)
(1)浅绿色溶液中一定含有的溶质是H2SO4、______。
(2)实验中出现红色固体反应的化学方程式为_______;实验中出现气泡反应的化学方程式为_______。
(3)依据实验1推测,在稀硫酸浓度为10%,且硫酸足量的条件下,铁粉、氧化铜与稀硫酸反应的先后顺序为_______。
(4)对比分析实验1-2与1-3,解释实验1-2没有产生气泡的原因________。
(5) 根据实验2判断,下列说法不正确的是________(填字母序号)。
A 硫酸浓度为20%,CuO先于Fe与硫酸反应
B 硫酸浓度为40%,Fe将先于CuO与硫酸反应
C 硫酸浓度为50%,Fe与CuSO4反应的同时也与硫酸反应