题目内容
铜及其合金在生产和生活中都有广泛的应用。铜含量很高的铜合金称紫铜或红铜;以锌为主要添加元素的铜合金称黄铜;以镍为主要添加元素的铜合金称白铜;黄铜中含有少量镍称镍黄铜。
某学习小组拟对上述铜及其合金进行探究。
(1)铜的核外电子排布式: ,镍在周期表中位于 周期、
族。
(2)现有某种铜合金,经测定含有镍元素,对该铜合金类型作如下探究:
假设一:该铜合金是 。
假设二:该铜合金是 。
(3)为确定该铜合金的组成,你还需要进行的实验:
| 实验步骤 | 预期实验现象和结论 |
| ①用锉刀将铜合金挫成粉末,称取一定质量的铜合金粉末 | |
| ② | |
| ③ |
已知:镍和铁性质相似,锌和铝性质相似。
表中实验步骤可以不填满,也可以自行添加。
(4)取1.50 g该铜合金,与足量碱反应产生气体体积(已经折算成标准状况下的体积)的图像如图所示,该合金含锌质量分数 (小数点后保留一位数字)。
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(1)铜是29号元素,其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;镍是28号元素,它位于第4周期第Ⅷ族。
(2)根据题中信息,含镍的铜合金有两种,一是以镍元素为主的白铜,另一种是以锌为主要元素且含少量镍的是镍黄铜,所以假设一该铜合金是镍黄铜,假设二该铜合金是白铜。
(3)镍黄铜中含有锌,可以依此作为探究的突破口,通过锌与铝的性质相似,来检验该铜合金粉末是否能与NaOH溶液反应产生气体,如果产生气体是镍黄铜,不产生气体是白铜。
(4)1.50 g该铜合金与足量碱反应产生180 mL H2,即0.008 mol,由Zn+2NaOH====Na2ZnO2+H2↑,可知Zn的物质的量为0.008 mol,由此可求得合金中锌的质量分数为34.7%。
答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 4 Ⅷ (2)镍黄铜 白铜
(3)
| 实验步骤 | 预期实验现象和结论 |
| ②将铜合金粉末置于试管中,用胶头滴管向试管中滴入NaOH溶液,观察是否有气泡产生 | 有大量气泡产生,假设1成立,无气泡或少量气泡产生,假设2成立 |
已知酸性条件下有反应:2Cu+
Cu2++Cu。氢气还原氧化铜实验由于反应温度不同,可能产生Cu或Cu2O,两者都是红色固体。某同学对某次氢气还原氧化铜的红色固体产物做了如下实验,实验操作和实验现象列表如下:
| 加入试剂 | 稀硫酸 | 浓硫酸 并加热 | 稀硝酸 | 浓硝酸 |
| 实验现象 | 红色固体 不反应 | 无色气体 | 无色气体 蓝色溶液 | 红棕色气体 蓝色溶液 |
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物( )
A.是Cu
B.是Cu2O
C.一定有Cu,一定有Cu2O
D.一定有Cu2O,可能有Cu