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 |
|
(得出结论)
(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 。
“双吸剂”是一种常见袋装食品的保鲜剂,能吸收空气中的氧气、二氧化碳、水蒸气 等。化学兴趣小组的同学在某食品袋中发现一包“双吸剂”,其标签如下图所示。同学们 对这包久置的“双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究。
(提出问题)久置“双吸剂”固体的成分是什么?
(查阅资料)
①铁与氯化铁溶液在常温下反应生成氯化亚铁:Fe + 2FeCl3=3FeCl2;
②碱性的Na2C03溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应。
(作出猜想)久置固体中可能含有Fe、Fe203、Ca0、Ca(0H)2和CaC03。
(实验探究1)下表是小明设计的实验方案和记录的实验报告,请你补充完整。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量样品放入试管中,滴加一定量的 .用带异營的单孔橡皮塞塞紧试管口,导管另 一端伸入澄清石灰水中。 | 试管中固体逐漸减少, 有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液,澄清石灰水变浑浊。 | 样品中一定含有 , |
②取少量样品放入试管中,加水 溶解,静置后取上层清液滴加无 色酚酞试液。 | 试管底部有不溶物,上层清液由无色变为红色。 | 样品中含有 。 |
(实验质疑)小组同学通过讨论认为实验并不能得出一定不含Fe203的结论,理由是 、
(用化学方程式表示)。
为进一步确定这包久置的“双吸剂”固体的成分迸行如下定量实验。
(实验探究2)取3g样品研碎,并用磁铁充分吸引后,得到剩余固体2. 6g,按照下图流程进行实验,请回答相关问题:
(1)操作二、操作三名称是_ 。
(2)固体I的成分是_ 。(填物质化学式,下同);
(3)烧杯A中溶液和加入的碳酸钠溶液反应的化学方程式为_ ;
(4)依据实验探究1、2中现象的分析及数据计算判断,这包久置“双吸剂”固体的成分是 。
(实验反思)
下列对实验探究1、2的反思,不正确的是_(填字母序号)。
A.对物质成分的探究有时需要定性与定量实验的结合
B.实验探究2烧杯C中的溶质为Na2C03和NaOH
C.实验探究1、2中都有气体产生,但生成的气体成分不同
D.在原样品中加人足量盐酸有4个反应发生
央视《是真的吗?》栏目中有一段视频:将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条,然后两头分别连接电池的正负极,观察到“锡纸”立即燃烧。据此,某实验小组同学取某种“锡纸”进行了以下探究。
(1)“锡纸”燃烧的原因:“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧,从燃烧的条件开始“锡纸”不燃烧,但短路后却能燃烧的原因是 。
(2)探究“锡纸”中金属的成分:“锡纸”中的金属是锡吗?
(查阅资料)①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成;②锌粉是一种深灰色固体;
③ 锡(Sn)与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐。
(提出猜想)猜想Ⅰ:“锡纸”中的金属是锡; 猜想Ⅱ:“锡纸”中的金属是铝。
(进行实验)设计方案并进行实验。
实验操作 | 实验现象 | 实验分析与结论 |
取打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液 | “锡纸”表面有深灰色固体析出 | 根据实验现象,结合金属活动性顺序可知猜想 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)成立;反应的化学方程式为: 。 |
(交流讨论)①实验中打磨“锡纸”的目的是 ;
②下列物质的溶液不可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是 (填序号)。
A.氯化铜 B.硝酸银 C.硫酸钠 D.硫酸亚铁
(反思应用)
电器短路会引起火灾,我们要严加防范。如果电器着火应该采取的灭火方法是: 。
(探究拓展)该小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数,取出3g合金样品,将60g稀硫酸分为6等份依次加入样品中,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重,得到的实验数据如下:
稀硫酸用量 | 第1份 | 第2份 | 第3份 | 第4份 | 第5份 | 第6份 |
剩余固体质量 | m | 2.0g | 1.5g | 1.0g | 0.6g | 0.6g |
(3)表格中,m= 。
(4)合金样品中镁的质量= 。
(5)计算所用稀硫酸中H2SO4的质量分数。(要求写出计算过程,下同)
(6)计算当加入第4份硫酸溶液且充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。
金属在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。
(1)某实验小组为了探究锌与硫酸反应快慢的影响因素,进行了如下实验。
实验编号 | 硫酸的质量分数 (均取20 mL) | 锌的形状 (均取1g) | 氢气的体积(mL) |
① | 20% | 锌粒 | 31.7 |
② | 20% | 锌片 | 50.9 |
③ | 30% | 锌粒 | 61.7 |
④ | 30% | 锌片 | 79.9 |
①用如图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒作用是_____________________,氢气应从_____(填e或f或g)管通入。
②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___________。
③下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段 | 第1分钟 | 第2分钟 | 第3分钟 | 第4分钟 | 第5分钟 | 第6分钟 |
H2的体积 | 3.1mL | 16.7mL | 11.9mL | 9.6mL | 7.6mL | 6.0mL |
请描述锌与硫酸反应的快慢的变化_________________________________________。
解释原因_________________________________________________________。
(2)保险粉(化学式 Na2S2O4)在工农业生产中有广泛的用途,Na2S2O4 在碱性溶液中稳定,在中性和酸性溶液中极不稳定;在 NaCl 存在下,Na2S2O4 在水中溶解度显著下降。Na2S2O4 制备流程如下:
①已知反应Ⅰ的原理为:Zn + 2SO2 == ZnS2O4,反应Ⅱ为复分解反应,反应Ⅱ的化学方程式为______________________________________________。
②操作a的名称为_______________________。
③滤液中含有 Na2S2O4,为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH 的原因是__________________________, 加入NaCl的原因是_______________________。
④198gZn(OH)2理论上能得到Zn的质量为_____________。