化学兴趣小组对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关;b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
| 实验编号 | 硫酸的质量分数(均取20mL) | 锌的形状(均取1g) | 氢气的体积(mL)(均收集3分钟) |
| ① | 20% | 锌粒 | 31.7 |
| ② | 20% | 锌片 | 50.9 |
| ③ | 20% | 锌粒 | 61.7 |
| ④ | 30% | 锌片 | 79.9 |
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式 。
(2)用下图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是 ,氢气应从 (填e或f或g)管通入。
【收集证据】(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是 。
【得出结论】(4)结论是 。
材料:2013年12月2日,“嫦娥三号”探测器由长征三号运载火箭发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。12月15日晚,“嫦娥三号”着陆器和巡视器(玉兔月球车)成功分离,顺利互拍,任务取得圆满成功。长征三号运载火箭主要用于发射地球同步轨道有效载荷,它的一子级和二子级使用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作推进剂,三子级则使用效能更高的液氢(H2)和液氧(O2)。
(1)“长征三号”三子级火箭用液氢做燃料,其反应的化学方程式为 ,使用液氢做燃料的优点有: (填一条)。
(2)下列有关偏二甲肼(C2H8N2)的叙述正确的是
| A.由2个碳原子,4个氢原子,一个氮分子组成 |
| B.由碳、氢、氮三种元素组成 |
| C.由2个碳原子,8个氢原子,2个氮原子构成 |
| D.偏二甲肼中碳、氢、氮的原子个数比为1:4:1 |
(4)看见玉兔车金灿灿的车身后,小聪想到家里新换的水龙头。从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,请你一同参加。
【知识回放】
金属活动性顺序:K Ca Na Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Ag Pt Au。请你在横线上填写对应金属的元素符号。
【作出猜想】
猜想1.Cr>Fe>Cu; 猜想2.Fe>Cu >Cr; 猜想3.你的猜想是 。
【查阅资料】
①铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
| 实验 | 试管1 | 试管2 | 试管3 |
| 实验 操作 | |||
| 实验 现象 | 铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 | 铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色 | |
【结论与解释】
①小聪得到的结论是猜想 正确。
②实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。
【知识运用】
将铬片投入FeSO4溶液中,反应 (填“能”或“不能”)进行。若能进行,请你写出反应的化学方程式 。
在生活中经常曝出某品牌金饰品掺假的事件,引起学生的好奇,某化学兴趣小组在老师的帮助下,对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动.
【提出问题】(1)怎样鉴别真假黄金?(2)怎样确定钯的金属活动性?
【查阅资料】
(1)假黄金通常是黄铜(Cu﹣Zu合金) (2)钯(Pd)呈银白色,有金属光泽,可用作饰品
【实验药品】钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl2)溶液
【实验探究】
(1)鉴别黄金样品的真假:取黄金样品于试管中,滴加稀盐酸后,观察黄金样品表面有气泡产生,该气体是 (填名称),说明此样品为 (填“真”或“假”)黄金.
(2)探究钯的金属活动性:依据生活经验,同学们猜测钯的活动性可能与银和铂相近,于是他们利用上述药品进行如下实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 把钯浸入硝酸银溶液中 | 无明显现象 | 钯的活动性比银 |
| 把铂浸入氯化钯溶液中 | | 钯的活动性比铂强 |
【废液处理】
(1)转化成沉淀.小组同学所有液体倒入废液缺缸中,出现白色沉淀.写出产生该现象的化学方程式: (写出一个即可).
(2)通过科学合理的方法进一步回收金属钯.
(10分)材料:2013年12月2日,“嫦娥三号”探测器由长征三号运载火箭发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。12月15日晚,“嫦娥三号”着陆器和巡视器(玉兔月球车)成功分离,顺利互拍,任务取得圆满成功。长征三号运载火箭主要用于发射地球同步轨道有效载荷,它的一子级和二子级使用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)作推进剂,三子级则使用效能更高的液氢(H2)和液氧(O2)。
(1)“长征三号”三子级火箭用液氢做燃料,其反应的化学方程式为 ,使用液氢做燃料的优点有: (填一条)。
(2)下列有关偏二甲肼(C2H8N2)的叙述正确的是
| A.由2个碳原子,4个氢原子,一个氮分子组成 |
| B.由碳、氢、氮三种元素组成 |
| C.由2个碳原子,8个氢原子,2个氮原子构成 |
| D.偏二甲肼分子中碳、氢、氮的原子个数比为1:4:1 |
(4)看见玉兔车金灿灿的车身后,小聪想到家里新换的水龙头。他从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,请你参与。
【作出猜想】
猜想1.Cr>Fe>Cu; 猜想2.Fe>Cu >Cr; 猜想3.你的猜想是 。
【查阅资料】
① 铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
② 铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
| 实验 | 试管1 | 试管2 | 试管3 |
| 实验 操作 | |||
| 实验 现象 | 铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 | 铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色 | |
【结论与解释】
① 小聪得到的结论是猜想 正确。
② 实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。
【知识运用】
将铬片投入FeSO4溶液中,反应 (填“能”或“不能”)进行。若能进行,请你写出 。
(7分)冬天,小方陪妈妈去医院打点滴,发现护士往输液管上放了一个纸包(如图所示),经询问得知它可以温暖输入人体中的液体。小方对包里的东西能产生热量感到很神奇,于是,他向护士要了一只用过的纸包,带回来进行了如下探究。![]()
探究一:包里是什么物质。
他剪开纸包,发现里面是一些黑色粉末和暗红色粉末。
【提出猜想】纸包里的物质可能是炭粉、铁粉、氧化铁、氧化亚铁中某几种物质的混合物。
【查阅资料】氧化亚铁是一种黑色粉末,不溶于水。在空气中稍受热即被迅速氧化成四氧化三铁,铁的氧化物中只有四氧化三铁能被磁铁吸引。四氧化三铁与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。
【初步结论】根据资料知识,你认为纸包中的黑色粉末除了猜想物质以外,还可能含有 。
【进行实验】
| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| ① | 将磁铁靠近粉末 | 黑色粉末部分被吸引,暗红色粉末不被吸引 |
| ② | 取少量粉末加入足量稀盐酸 | 有气泡产生,底部有黑色不溶物 |
⑵实验②中产生气泡的化学方程式是__________________________________________。
探究二:纸包为什么会放热。
【查阅资料】铁粉在空气中会发生缓慢氧化而放出热量,转化成氧化铁。
请你写出该反应的化学方程式 。
你若能正确完成下面的相关内容将奖励4分。但化学试卷总分不超过60分。
在上面的实验中还不能得出纸包中一定含有四氧化三铁。请你继续完成以下实验内容:
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| | | 纸包中含有四氧化三铁。 |