学习了金属的化学性质后,某兴趣小组进行了如下实验:将足量镁条加入到氯化铜溶液 中,观察到镁条表面有气泡产生,同时有红色固体附在镁条表面。
【提出问题】产生气体是什么物质? 有红色固体又是什么物质?
【查阅资料】在金属活动性顺序里,位于氢后面的金属Cu,在常温下虽然不能与稀盐酸、稀硫酸反应,但可以与稀硝酸反应,其化学方程式为:
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO ↑ +4H2O
反应生成的NO是无色、难溶于水的气体,在常温下与空气中的O2迅速化合生成 N02,N02是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。
【作出猜想】猜想一:气体可能是氢气、红色固体是金属氧化铁;猜想二:气体可能是氢气、 红色固体是金属铜;猜想三:气体可能是二氧化碳、红色固体是金属铜。
【交流讨论】大家思考后,一致认为猜想一和三不合理,其理由是_____________________。
【实验与结论】
| 实验步骤 | 现象 | 结论 |
| (1)取少量红色固体于一支洁净的试管中,加入稀盐酸 | __________________________________ | 猜想一不成立 |
| (2)①用尖嘴导管将气体导出并引燃,同时在上方放一块干冷的玻璃片 ②取少量红色固体于一支洁净的试管中,加入稀硝酸 | 该气体能燃烧,且玻璃片上有______出现 红色固体溶解,得到蓝色溶液同时看到试管上部有红棕色气体产生 | 猜想二成立 |
(1)用pH试纸测得氯化铜溶液pH约为4,说明氯化铜溶液中含有较多的________离子。
(2)取7.68g 红色固体,加入100g稀HNO3溶液,如恰好完全反应,计算生成NO的质量(化学方程式见上)和反应前稀HNO3溶液中溶质的质量分数。 (请写出计算过程)
为探究铁和铜的金属活动性顺序,请根据实验室现有的仪器和药品条件(如下所列),通过填写下表,完成对实验方案的构思。
【实验仪器】试管、胶头滴管、镊子
【实验药品】铁钉、铜片、稀硫酸、硫酸锌溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液
| 方案 | 所选药品 | 有关化学方程式 |
| 1 | | |
| 2 | | |
(8分)2014年央视 “3.15”晚会上曝出某品牌金饰品掺假的事件,引起同学们的好奇。小明同学拿来一片黄色的金属,和小军同学一起进行了相关探究活动。
【猜 想】①小明认为是黄金 ②小军认为是铜锌合金
【设计实验】
| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| ① | 取一小片黄色金属放在石棉网上用酒精灯加热 | 黄色的金属变黑 |
| ② | 取一小片黄色的金属放入稀硫酸中 | |
(1)由实验①可知,猜想 (填序号)正确;写出反应的化学方程式
。
(2)实验②中的现象是 ,写出反应的化学方程式
。
【反思应用】假设你的观点和小军相同,请你选用一种类别不同于稀硫酸的试剂,再设计一个实验:取一小片黄色的金属放入 溶液中,实验中观察到的现象是 。
同学们在帮助老师整理实验室时,从1、2号橱窗中发现了两瓶失去标签的黑色粉末药品,并确定了这两瓶黑色粉末是木炭粉、铁粉、氧化铜、高锰酸钾中的两种。他们继续进行了分析、试验和反思:
【查阅资料】 CuO、Fe2O3等金属氧化物与酸反应,生成盐和水
(1)分析:小燕同学认为一定不是高锰酸钾,原因是__________________________________;
(2)实验一:
| 实验操作 | | |
| ①取一种黑色粉末少许,加入到稀硫酸中 | 黑色粉末溶解,溶液颜色变_________ | 此粉末是氧化铜 |
| ②取另一种黑色粉末少许,加入到稀硫酸中 | 黑色粉末不溶解,没看到气体产生 | 此粉末一定不是铁粉 |
(4)实验二:他们又进行了如下实验:将两种黑色粉末混合加热(实验装置如下图),发现黑色粉末逐渐变_______,澄清石灰水变____________。写出两种黑色粉末发生反应的化学方程式__________________。
现有下列试剂:硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液、铜片、铝片。某校九年级1班化学兴趣小组设计了下列实验方案,请你和他们一起探究银、铝、铜三种金属的活动性强弱。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 把铝片打磨后,放入装有a:___ ________烧杯中,观察 | 铝片表面覆盖一层b: | 三种金属的活动性由强到弱的顺序为: e: |
| 把铜片打磨后,放入装有c:___________烧杯中,观察 | 铜片表面覆盖一层d: |
控制变量法是实验探究的重要方法。利用下图所示实验不能实现的探究目的是
| A.甲中①②对比可探究铁的锈蚀与植物油是否有关 |
| B.甲中①③对比可探究铁的锈蚀与水是否有关 |
| C.乙可探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度 |
| D.乙可探究可燃物的燃烧是否需要与氧气接触 |
在学习金属的性质时,老师拿来了三种外观酷似金、银、铜的样品,同学们对样品进行以下探究:
①用锤子砸“金”,样品粉碎;
②加入稀盐酸:“金”和“铜”没有现象,“银”有大量气泡产生;
③测定密度:“金”4.9g/cm3,“银”7.1g/cm3,“铜”7.5g/cm3.
④查阅几种常见金属的密度,如下表:
| 金属 | 金 | 银 | 铜 | 铁 | 锌 |
| 密度(g/cm3) | 19.3 | 10.5 | 8.9 | 7.9 | 7.1 |
(2)已知“铜”只有表面镀了一薄层致密的铜,内部是锌.若不粉碎“铜”,选用稀硫酸和锌粉,测定一定质量“铜”样品中铜的质量,设计实验方案.