题目内容
【题目】有一种铜锌合金外观和黄金相似,常被误认为是黄金。现有一块黄色金属固体,不能确定是黄金还是铜锌合金,于是同学们进行了以下探究。
(猜 想)猜想①是黄金 ,猜想②是铜锌合金。
(查阅资料)合金中的金属保持各自的化学性质,金在高温下不与氧气反应。
(设计实验)①同学甲设计的实验是:截取一小片黄色的金属放在石棉网上用酒精灯加热。
②同学乙设计的实验是:截取一小片黄色的金属放入硝酸银溶液中。
(现象与结论)(1)同学甲在实验中观察到黄色的金属变黑,则猜想_______成立(填“①” 或“②”),出现的黑色物质的化学式是_____________。
(2)通过实验,同学乙与同学甲得出相同的结论,在同学乙设计的实验中能观察到的现象是____________,写出反应的化学方程式___________(只写一个)。
(3)同学丙通过实验也得到与同学甲相同的结论,请你协助填写空格。截取一小片黄色的金属放入__________溶液中,可观察到的现象是________,反应的化学方程式____(只写一个即可)。
(拓展探究)对影响金属与酸反应快慢的因素他们进行了以下探究:
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由此得出影响金属与酸反应快慢的因素有哪些?
(1) ____________;(2)_________;(3)________。
【答案】② CuO 黄色金属表面有银白色固体析出 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag(或Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag) 稀盐酸(或稀硫酸) 有气泡产生 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(合理即可给分) 金属活动性 金属与酸的接触面积 酸的浓度
【解析】
[现象与结论]
(1)金在空气中加热不发生变化,铜在空气中加热氧化生成氧化铜,氧化铜为黑色,锌在空气中加热形成氧化性保护膜,所以有颜色的为氧化铜,只要有黑色物质生成,说明猜想②的正确;
(2)同学乙根据金属活动性强弱,利用前面金属可以将后面金属形成的盐溶液中置换出来的性质,判断合金的组成,金在银活动性之后,不会发生反应,而铜和锌都可以置换出银白色的银,有白色固体析出,锌和硝酸银反应生成硝酸锌和银,铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,反应方程式为:Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag;Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag;
(3)同学丙利用金属与酸的反应,有氢气生成,判断合金的组成,金不能与酸反应,铜锌合金中的锌可与酸反应生成氢气,可以观察到有气泡产生,酸可以选择稀盐酸,也可以为稀硫酸;稀硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气,反应方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
[拓展研究]
(1)唯一变量为反应物,一个是镁与盐酸,一个是铁与盐酸,镁产生气体快,说明镁与盐酸反应速率快,金属活动性中镁在铁之前,说明金属活动性越强,与酸反应速率越快;
(2)唯一变量为铁的状态,一个是片状,一个是粉末,两组与酸接触的面积不同,粉末状铁产生气体快,说明接触面积越大,反应越快;
(3)唯一变量为酸的浓度,浓度高的酸与铁反应生成气体速度快,说明浓度越高,反应越快;
【题目】下图为实验室制氧气的装置图。请从A或B两题中任选一个作答,若两题均作答,按A计分。
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A | B |
(1)A图中反应的化学方程式为________。 (2)O2可用排水法收集,其原因是________。 | (1)B图中反应的化学方程式为________。 (2)B中长颈漏斗底端伸入液体内的原因是________。 |