有一种神奇的蜡烛,点燃后任你怎么吹也吹不灭,而且看上去和普通的蜡烛一模一样,那么到底是什么玄机能让蜡烛持续燃烧?请你一起参与探究。【查阅资料】普通蜡烛由石蜡和蜡
题型:不详难度:来源:
有一种神奇的蜡烛,点燃后任你怎么吹也吹不灭,而且看上去和普通的蜡烛一模一样,那么到底是什么玄机能让蜡烛持续燃烧?请你一起参与探究。 【查阅资料】普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成的,而吹不灭的蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末。打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金,它的着火点只有150℃。当蜡烛燃烧时,金属并不燃烧;但当蜡烛吹灭后,未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧,从而使蜡烛复燃。 【探究与反思】 打火石是 (填“混合物”或“纯净物”),这种蜡烛燃烧时,蜡烛芯里的金属为什么不燃烧? ,这种蜡烛也可以熄灭,你采用的方法是 。 【实验探究】吹不灭的蜡烛芯内的金属可能是镁、铝、铁或铜中的一种,为确定该金属的成分,请你继续探究并完成下列有关问题:(注:不考虑打火石中稀土元素对探究金属性质的影响)
实验
| 操作步骤
| 现象
| 结论
| 1
| 切开蜡烛,取出打火石,用砂纸打磨
| 打火石是银白色
|
| 2
|
|
| 该金属一定不是铁
| 3
| 取少量打磨后的打火石于试管中,滴加硫酸铜溶液。
| 有红色物质析出
| 该金属一定是镁
| 【分析思考】 (1)请写出“实验3”中可能涉及到的化学方程式 。 (2)有同学认为通过“实验3”中现象不能证明烛芯内的金属一定是镁, 因为 。 (3)针对以上实验,请你设计一个合理的实验方案来进一步验证这种金属 。 |
答案
【探究与反思】 混合物 蜡烛烛芯被石蜡蒸气包围着,缺少氧气,里面的金属难以燃烧。 隔绝氧气或剪除灯芯或用湿抹布盖灭等 【实验探究】实验1结论:该金属一定不是铜 实验2操作步骤:取少量打磨后的打火石于试管中,滴加稀盐酸。(或用磁铁去吸引) 实验2现象:金属逐渐溶解,有无色气体产生,溶液为无色。(金属没有被吸起来) 【分析思考】 (1)Mg + CuSO4 = MgSO4 + Cu 或 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu (2)铝也能与硫酸铜溶液反应,也有红色固体析出。 (3)取少量打火石打磨后加入氯化铝溶液如有固体析出,则是镁,反之则是铝。(或剪除灯芯,在空气中点燃这种金属,发出耀眼的白光的是镁,不能点燃的是铝。) |
解析
试题分析:【探究与反思】从题干信息对打火石的成分主要是合金可知打火石是混合物,利用燃烧的条件可知灯芯金属不燃烧是因为蜡蒸气起到了隔绝空气的作用,要想使其熄灭可控制燃烧的条件完成; 【实验探究】根据氯化亚铁的溶液是浅绿色的事实分析可知:取灯芯加入盐酸如果生成浅绿色氯化亚铁的溶液则说明有铁存在,否则无铁; 【分析思考】依据金属与盐溶液反应的规律是活动性强的金属可以从盐溶液中置换出活动性比它弱的金属分析可知:实验3中可能会发生Mg+CuSO4=MgSO4+Cu 或 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,由于镁、铝、铜三种金属中铜的活动性最弱,所以镁与铝都可以置换出硫酸铜中的铜,因此不能证明该金属一定是镁也可能是铝,要想进一步判断可采用取少量打火石打磨后加入氯化铝溶液如有固体析出,则是镁,反之则是铝的方法完成。 点评:此题是一道实验探究题,解题的关键是结合所学知识对个过程进行分析,从而设计正确的方法从而得到相应的结论。 |
举一反三
CO是一种无色、无味、有毒的可燃气体污染物,具有还原性,可用于冶金工业。某兴趣小组为探究其具有还原性,设计了下图所示的实验装置。请回答以下有关问题:
①CO气体能使人中毒,其原因是 ; ②实验开始时,先通入CO一段时间后,再加热,其原因是 ; ③实验中图B处发生的现象是 。 ④该装置中有一个明显的缺陷,请指出改正方法 。 |
某气体可能是一氧化碳、二氧化碳、水蒸气、氢气的混合物。将其依次进行以下操作(指用上步操作后得到的剩余气体进行下步操作,且假定每次处理均完全进行): ①通过固体氢氧化钠,气体体积变小;②通过灼热的氧化铜,黑色粉末变成红色;③通过白色硫酸铜粉末,粉末变蓝色;④通过紫色石蕊试液,试液变红色。 (1)推断原混合气体中,一定含有什么气体,可能含有什么气体。 (2)为确定可能含有的气体是否存在,应该怎样实验?请写出实验步骤、现象和是否有这些气体。 |
以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料,生产硫酸的简要流程图如下:
(1)写出流程图中一种氧化物的名称___________。 (2)将黄铁矿粉碎,目的是______________________________________________。 (3)流程中SO2转化为SO3的化学方程式为_________________________________。 (4)实验室稀释浓硫酸应注意什么?_______________________________________________________。 (5)炉渣(Fe2O3)在工业上可用来_____________________________________________。 |
“五一”假期,小兵对“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】小兵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)小兵用右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_______________________________________________________。 【评价与反思】(注意:若答对(5)(6)两小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分) (5)下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段(均为1分钟)
| 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并解释原因_____________________________________________________。 (6)锌与硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响?设计实验验证。________________________________。 |
铁是应用最广泛的金属。 (1)写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 (2)新型材料纳米级Fe粉能用作高效催化剂。实验室采用还原法制备纳米级Fe粉,其流程如下图所示:
①纳米级Fe粉在空气中易自燃。实验中通人N2的目的是 。 ②写出Ⅱ中H2还原FeCl2,置换出铁的化学方程式 。 |
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