题目内容
14.2008年北京奥运会“金镶玉”等奖牌6000枚所需黄金13.04吨、银1.34吨和电解铜6.93吨.(1)这几种金属活动性由强到弱的顺序是铜>银>金.只需用一种AgNO3溶液(请填写化学式)就可以证明上述判断是正确的.判断的依据是(用化学方程式表示)Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag.
(2)生铁和不锈钢都是铁合金,但它们的金属特性却不同,这是因为它们的含碳量和组成不同.
(3)将铁加入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,过滤后,取固体加入稀硫酸,若有气泡产生,则所得固体中一定有铁、铜和银;若无气泡产生,则滤液中一定存在的溶质是Fe(NO3)2(写化学式),可能存在的物质有Cu(NO3)2、AgNO3(写化学式).
分析 (1)根据银、铜、金三种金属的活动性强弱关系,判断三种金属在金属活动性顺序表中的所应处的位置;利用排在氢前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来的原理,选择合适的试剂;
(2)根据钢和生铁的区别考虑;
(3)根据金属活动性强弱关系铁>铜>银,铁能与硝酸银、硝酸铜依次发生反应,因此,滤渣中加入稀硫酸,若有气泡产生,铁一定有剩余,没有气泡冒出,铁一定完全反应来分析.
解答 解:(1)根据银、铜、金三种金属的活动性强弱关系铜>银>金,排在前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来,故可以选择硝酸银来检验,铜和硝酸银反应,而金不反应,反应的化学方程式为:Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag.
(2)生铁含碳量2%-4.3%,钢含碳量0.03%-2%,不锈钢中还含有铬、镍等,所以不锈钢好更耐腐蚀,所以含碳量和组成不同;
(3)根据金属活动性顺序,可知活动性:铁>铜>银,则会有铜或银被置换出来;因为过滤后往滤渣中加盐酸,铜 铁 银中只有铁能和稀硫酸反应放出气泡.所以滤渣中有铁.故滤出的固体必有铁、铜和银,因为铁会与硝酸银和硝酸铜反应,置换出其中的银与铜,所以滤液中就不能再有硝酸银和硝酸铜了,只有硝酸亚铁.滤渣中加入稀硫酸,没有气泡冒出,说明铁一定完全反应,故滤液中一定有硝酸亚铁,硝酸银也一定和铁反应,对于硝酸铜是否反应以及硝酸银是否有剩余无法判断.
故答案为:(1)铜>银>金;AgNO3;Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag(2)含碳量;组成(3)铁、铜和银;Fe(NO3)2;Cu(NO3)2、AgNO3.
点评 熟练掌握金属活动性顺序,对于解答本题是必要的,也是解决此类有关金属的实验推断问题的基础,在盐溶液中,活动性强的金属放入活动性弱的金属的混合盐溶液中,活动性强的金属会先把活动性最弱的金属从其盐溶液中置换出来,然后再置换活动性较弱的金属.
| A. | 加药品 | B. | 调节平衡螺母 | C. | 减少药品 | D. | 加砝码 |
| A. | “蒙牛”加钙纯牛奶 | B. | “花冈岩”岩石 | ||
| C. | 洁净的空气 | D. | 蒸馏水 |
| A. | 汽车限购限行 | B. | 采用焚烧的方法处理农作物的秸秆 | ||
| C. | 广泛使用太阳能和风能等清洁能源 | D. | 禁止燃放烟花炮竹 |
| A. | 2P+5O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$ P2O5 | B. | 2H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑ | ||
| C. | 2H2O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$ 2H2O+O2↑ | D. | H2SO4+NaOH═NaSO4+H2O |
(1)实验装备
①查阅资料:NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
②用一定溶质的质量分数的NaHCO5、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考.
| NaHCO3溶液 | NaOH溶液 | Na2CO3溶液 | |
| 加入稀盐酸 | 现象Ⅰ | 无明显变化 | 产生气泡 |
| 加入澄清石灰水 | 溶液变浑浊 | 无明显变化 | 现象Ⅱ |
| 加入CaCl2溶液 | 无明显变化 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 |
| 加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水 变浑浊 | 澄清石灰水 无明显变化 | 澄清石灰水 无明显变化 |
(2)实验过程
[实验1]证明反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品,设计了如图所示实验,先在NaHCO3溶液中加入A溶液,无明显现象,再滴加NaOH溶液,溶液变浑浊,则A溶液是CaCl2溶液;
有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成,其理由是CaCl2 和NaOH反应生成Ca(OH)2,氢氧化钙是微溶物,在溶液中也产生沉淀.为了证明有Na2CO3生成,需要继续进行的操作是取少量反应后滤渣加入足量的稀盐酸,若产生无色气体证明有Na2CO3生成,反之则没有;
[实验2]证明反应后NaHCO3不存在
同学们参考上表中的实验,又设计了一个实验,虽然没有观察到明显的实验现象,但可以证明反应发生了,该实验方案是取少量反应后的溶液加热至沸腾,将气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,证明有:NaHCO3存在,反之则没有;
(3)实验反思:
通过实验1和实验2说明,对于没有明显现象的化学反应,可以从两个不同的角度证明反应的发生,这两个角度是一是可以通过检验反应物证明反应发生,二是可以通过检验产物证明反应发生.