(2014届江苏省宜兴市第一学期期末试题)小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。[查阅资料]①真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“
题型:不详难度:来源:
(2014届江苏省宜兴市第一学期期末试题)小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。 [查阅资料] ①真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金; ②铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2。据上述资料可推知,碱式碳酸铜由 种元素组成。 [实验探究] 将该枚生满铜绿的戒指加入过量稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为蓝绿色。 (1)小明认为:气体中除了含有CO2外,还可能含有的气体是 。产生该气体的化学反应方程式为 。 (2)小华认为蓝绿色溶液中除含有氯化锌外,还应该含有 、 。他取适量上述蓝绿色溶液,加入光亮的铁片,观察到了现象:① ,② ,从而证实了自己的观点。 (3)小娟取适量新制的FeCl2溶液,加入锌粒,一段时间后,溶液颜色变浅。发生反应的化学方程式为 。结合小华的实验可推知:铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。 (4)小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的质量分数,取一枚同材质的“金戒指”,称得质量为3.8g。在老师的指导下,将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处理后,最终得到纯净的氧化铜,称得质量仍然为3.8g(实验过程中铜元素损失忽略不计)。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少?(写出计算过程) |
答案
[査阅资料]②4 [实验探究](1)H2 Zn +2HCl =ZnCl2 +H2↑ (2) CuCl2 HCl (答案可互换) ①有气泡产生②有红色物质析出(溶液顔色变浅)(答案可互换) (3) Zn+FeCl2 ====ZnCl2+Fe Cu、Fe、Za (4) 80% |
解析
试题分析:碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2,依据质量守恒定律化学反应前后元素的种类不变可知,碱式碳酸铜由C、H、O、Cu四种元素组成, (1)由于生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金,锌能与盐酸反应生成氢气:Zn +2HCl =ZnCl2 +H2↑, 故还可能含有的气体是氢气; (2)溶液变为蓝色,说明溶液中含有铜离子,即含有氯化铜;加入的是过量稀盐酸,那么还含有盐酸; 铁能和氯化铜溶液发生置换反应生成铜和氯化亚铁,还能和盐酸反应生成氢气,故现象为有红色物质析出、有气泡产生; (3) FeCl2溶液中加入锌粒,由于锌比铁的金属性更强,故能把铁置换出来:Zn+FeCl2 ====ZnCl2+Fe ,结合铁能把铜置换可知它们的活动性顺序是:Cu<Fe<Zn , (4)CuO中Cu% = 64/(64+16)×100% =80% 3.8gCuO 中 m(Cu) =3.8g× 80%=3.04g 据Cu元素守恒知:3.8g “金戒指”中m (Cu) ="3.04g" “金戒指”中 Cu%=3.04g/3.8g×100%=80% |
举一反三
(2013福建厦门)某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。 实验 1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵 查阅资料:废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等,其中氯化铵、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图 1所示。
(1)操作1 和操作2 的名称都是____________,该操作中玻璃棒的作用是____________。 (2)灼烧滤渣 l 的目的是________________________ 。 (3)己知滤液 1 中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1 时,大量的氯化铵晶体先析出,说明该温度下氯化铵溶解度____氯化锌的溶解度(填“<”、“=”或“>”)。 实验 2 利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究 (4)用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水,提供装置如图2。 ①应选择:发生装置为____(填编号),排空气法收集装置为____(填编号)。 ②若用排水法收集并测定气体的体积,气体从装置B导管口____(填“ a ”或“ b ” ) 进;选用仪器 F 测量排出水的体积,仪器 F 名称是________。 (5)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中,用前 10 min 内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同,进行下表四组实验,获得数据如下表。
验实号编
| 试剂
| 前10 min内产生的氢气体积(mL)
| 不同纯度的锌
| 不同体积和浓度的稀硫酸
| a
| 纯锌
| 30 mL 30 %
| 564.3
| b
| 含杂质的锌
| 30 InL 30 %
| 634.7
| c
| 纯锌
| 30 mL 20 %
| 449.3
| d
| 纯锌
| 40 mL 30 %
| 602.8
| ①比较实验 a 和实验 b ,可以得到的结论是________________________。 ②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响,需比较实验_____和实验_____(填编号)。 ③控制其他条件相同,需控制的条件是______________________(例举一种条件即可)。 |
(2014届北京市海淀区第一学期期末)某同学欲探究市售 “双钙防蛀”牙膏、“皓清”牙膏和牙粉的主要成分。
【查阅资料】 (1)牙膏和牙粉均是由摩擦剂、活性剂、香料等成分构成。 (2)常用的摩擦剂有极细颗粒的碳酸钙(CaCO3) 和水合硅酸(SiO2·nH2O)等 (3)牙膏和牙粉中除了碳酸钙以外,其它物质均不与稀盐酸反应产生气体。 【实验一】探究“两种牙膏和牙粉中是否都含有碳酸钙?
步骤
| 实验操作
| 实验现象
| ①
| 如图所示,取三只试管分别加入适量待测样品,再分别加入适量R 溶液。R 溶液是 。
| A试管中无明显变化, B和C试管中有无色气体生成。
| ②
| 将B和C试管中生成的无色气体通入澄清石灰水。
| 现象Ⅱ: 。
| 实验结论: 。 【实验二】比较样品中碳酸钙的含量
步骤
| 实验操作
| 实验现象
| ①
| 组装两套右图装置进行实验。分别取 (操作Ⅰ),放于锥形瓶中。并在分液漏斗中分别加入等质量的R 溶液。
|
| ②
| 打开分液漏斗注入一定量R 溶液,然后关闭活塞。
| 有气泡产生。
| ③
| 待②反应结束后,再打开分液漏斗,注入一定量R 溶液,然后关闭活塞。
| 无明显现象
| ④
| 称量反应后装置及药品的总质量并加以比较
| 加入“双钙防蛀”牙膏的装置及药品的总质量大于加入牙粉的装置及药品的总质量
| 实验结论:_____________________________________________________; 步骤③的作用是: 。 【反思】 (1)若不改动原有装置和基本步骤,要测定牙粉中碳酸钙的质量分数,还应测定的数据有:______; (2)小明认为该实验前不需要测定装置的气密性,请你说明其原因 。 |
(2013上海)如下图所示进行实验,同时将针筒内全部液体迅速注入容器中,实验内容如下表所示。
实验编号
| 容器I
| 针筒I
| 容器II
| 针筒II
| 红墨水液面位置
| a
| 二氧化碳(充满)
| 10mL澄清石灰水
| 二氧化碳(充满)
| 10mL水
| 保持左高右低
| b
| 0.55g锌
| 15mL盐酸
| 0.24g镁
| 15mL盐酸
|
| (1)实验开始前红墨水左右两端液面保持相平。容器I、II体积相同,装置气密性良好。 (2)实验a中,容器I内产生的现象是_____________________________。红墨水液面位置发生变化的原因____________________________________________________________(用化学方程式表示)。 (3)实验b中,针筒I、II内盐酸足量且溶质质量分数相同,产生气泡更剧烈的容器是________(填“I”或“II”),(4)红墨水的位置变化情况是_____________________________________。 |
铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈,而铁制品一般需要做防锈处理。 【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢? 【实验探究】同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究,请你参与探究并填写空格。将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中:
【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢?同学们带着这个疑问查阅了相关资料,明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡,是因为铝表面的氧化物会先与盐酸反应。 【反思评价】做金属性质实验时需将金属进行打磨,打磨的目的是 。 【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序,同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中:
写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式 。 【拓展迁移】(1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为 。 (2)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关,请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序 。 |
某校化学研究学习小组的同学在一次活动中查阅资料时发现,单质碳能够在高温时与金属氧化物反应得到金属单质。于是,他们用木炭与CuO进行了如下的探究活动。请你参与他们的这次活动,并解决的关问题: 【提出问题】 木炭与氧化铜反应除生成单质铜外,另一种生成物是什么? 【猜想与假设】 (1)可能是CO。(2)可能是CO2。 【实验准备】 (1)他们在互联网上收集到这样一条信息:把滤纸浸泡在磷钼酸和氯化钯的黄色混合溶液中制成的试纸遇CO立即变成蓝色,而遇CO2不变色。 (2)CO2的检验方法是(用化学方程式表示)___________________。 【设计实验】如下装置图:
【实验与结论】
实验现象
| 实验结论
| A中固体由黑色变成红色
| 说明有________________生成
| B中黄色试纸没有变蓝
| 说明没有________________生成
| C中_________________________
| 说明有CO2生成
| 【反思与评价】 (1) 如果A装置中的试管口高于试管底部,在实验过程中可能造成的后果是____________。 (2)假设产生的气体是CO和CO2的混合气体,能否直接用点燃的方法来检验CO2?___(填“能”或“不能”),原因是_______________。 |
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