(9分)已知某种铸造钢轨的金属粉末原料中可能含有铁、锰、铜三种金属中的两种或三种,化学小组的同学对该粉末进行探究。(1)提出猜想:猜想一:该粉末由铜、锰组成;
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(9分)已知某种铸造钢轨的金属粉末原料中可能含有铁、锰、铜三种金属中的两种或三种,化学小组的同学对该粉末进行探究。 (1)提出猜想: 猜想一:该粉末由铜、锰组成; 猜想二:该粉末由铁、锰组成; 猜想三:该粉末由铁、锰、铜组成; 猜想四:该粉末由 组成。 (2)查阅资料:金属锰不能被磁铁所吸引,锰和FeSO4溶液可以发生置换反应,Mn元素在生成物中显+2价,生成物的溶液为浅粉色。 (3)进行实验:
实验目的
| 实验操作
| 实验现象
| ①证明粉末中是否含有铜
| 取一个小烧杯,加入适量的粉末,再向其中加入足量的 。
| 有少量红色粉末不能溶解。
| ②证明粉末中是否含有
| 取5.5克粉末放入烧杯,再向其中加入适量的硫酸亚铁溶液,反应完全后过滤、干燥,称量固体为5.52克。
| 。
| ③证明粉末中是否含有铁
| 另取5.5克粉末, (用物理方法), 称量剩余金属粉末为1.12克。
| 。
| (4)初步结论:猜想___________成立;实验①中发生反应的化学方程式为___________。 (5)数据处理:试计算粉末原料中任意一种金属所占的质量分数(用金属名称和百分数表示,结果保留一位小数)_______________________________。 |
答案
(9分) (1)铁和铜 (3)实验目的:②锰 实验操作:①稀盐酸或稀硫酸; ③用磁铁充分吸引 实验现象:②浅绿色溶液变为浅粉色; ③有大量黑色粉末被磁铁吸引 (4)三 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Mn+2HCl=MnCl2+H2↑ (5)锰 20% 铁 79.6% 铜 0.4% |
解析
(1)【提出猜想】从三种金属的组合对照已有的猜想可知,缺少铁和铜的组合,故答案为:铁和铜; (3)【进行实验】铁和锰都能与酸反应,而铜不与酸反应,有红色粉末不溶解,说明加入的溶液中酸,从而说明物质中有铜.取5.5克粉末放入烧杯,再向其中加入适量的硫酸亚铁溶液,反应完全后过滤、干燥,称量固体为5.52克.反应前后固体质量增加了,只有锰能置换出硫酸亚铁中的铁,故物质中一定含有锰和铁,看到的现象为浅绿色溶液变为浅粉色.铁能被磁铁吸引,取5.5克粉末,用磁铁充分吸引,称量剩余金属粉末为1.12克.说明物质中含有铁. (4)初步结论:由以上实验可以得出物质中含有锰、铁、铜三种物质,与酸反应的化学方程式为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Mn+2HCl=MnCl2+H2↑ (5)根据数据,总物质质量为:5.5g,其中铁粉5.5g-1.12g=4.38g,所以铁的质量分数="4.38g/" 5.5g ×100%=79.6%.其他组成同理可求。 |
举一反三
(6分)小琴同学设计如下图所示的A、B两个实验。她事先除去了金属片表面的氧化物或污物。
(1)A实验中,为了比较锌、铜的金属活动性强弱,将锌片和铜片同时插入过量的稀硫酸中,所发生反应的化学方程式为 。 (2)B实验中,为了验证锌、铜、银三种金属活动性强弱,两种金属片分别是 和 ,烧杯内盛放的溶液是过量的 溶液。 (3)为了验证锌、铁的金属活动性强弱,小琴同学将锌片和铁片同时插入A实验后的剩余溶液中,而没有插入B实验后的剩余溶液中,其原因是 。 |
(5分)进行如下组合实验时,当打开分液漏斗活塞后,A中出现大量气泡,B中白磷燃烧,C中液面下降,稀盐酸逐渐进入D中。请按要求回答相关问题:
A B C D E F (1)A中发生反应的化学方程式为 。 (2)B中白磷能够燃烧的原因是 。 (3)D中发生反应的化学方程式为 。 (4)E中的实验现象是 。 (5)用F装置收集气体的依据是 。 |
为了探究”影响双氧水制氧气的速率”的因素,某学习小组设计了下列实验,下列说法正确的是
A.对比实验②和③,可研究双氧水的质量分数对反应速率的影响 | B.对比实验①和②,可研究双氧水的质量分数对反应速率的影响 | C.对比实验②和③,可研究催化剂的种类对反应速率的影响 | D.对比实验①和②,可研究催化剂的种类对反应速率的影响 |
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(6分)磷(包括红磷和白磷)是初中化学实验中经常使用的物质,化学小组的同学以“磷的燃烧”为主题设计并整理了以下三组实验,请你参与完成: (1)探究空气中氧气的含量:
实验Ⅰ和Ⅱ装置中,能完成测定空气中氧气体积分数的是(填序号) 。红磷燃烧的化学反应方程式为 。 (2)探究物质燃烧的条件:
①通过实验Ⅰ得到:可燃物燃烧的必备条件是 ; ②改进后的装置Ⅱ中可看到的现象是 。 ③将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如装置Ⅲ所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是 ; (3)利用如右图所示装置探究化学反应过程中物质总质量的变化:实验过程气球的作用是 。 |
(4分)利用下图装置进行A、B两组实验,将分液漏斗甲中的少量溶液滴入乙中,待完全反应后打开止水夹。在甲、乙、丙中加入的试剂如表中所示。请填写表中的空格:
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