(2012?海淀區(qū)一模)在戶外聚會(huì)時(shí),化學(xué)老師點(diǎn)燃了一支自制的蠟燭,如圖1,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)這支蠟燭不易被風(fēng)吹滅,原來在蠟燭的棉芯里藏了兩根相互纏繞的銀白色金屬絲.老師指出金屬絲的成分可能是Mg、Al、Fe中的一種或兩種.回校后,老師提供了Mg、Al、Fe三種已知金屬和MgSO4、Al2(SO43、FeSO4、CuSO4四種鹽溶液,以及未知金屬的樣品.指導(dǎo)同學(xué)們先進(jìn)行了參照實(shí)驗(yàn),之后探究未知金屬的成分.
(1)三種已知金屬的參照實(shí)驗(yàn)
試劑 Mg Al Fe
MgSO4溶液 有氣泡產(chǎn)生.
Al2(SO43溶液 有大量氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后金屬表面有白色固體附著.
FeSO4溶液 有大量氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后金屬表面有灰黑色固體附著. 試管底部有灰黑色固體析出.
CuSO4溶液 有大量氣泡產(chǎn)生,一段時(shí)間后金屬表面有紅色固體附著. 一段時(shí)間后金屬表面有紅色固體附著. 一段時(shí)間后金屬表面有紅色固體附著.
用“▲”標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)有相同的現(xiàn)象,“▲”處應(yīng)記錄的是
無明顯變化
無明顯變化
;表中的“灰黑色固體”的成分為
Fe
Fe
.Al與CuSO4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Al+3CuSO4═3Cu+Al2(SO43
2Al+3CuSO4═3Cu+Al2(SO43

(2)未知金屬成分的探究
該小組同學(xué)將兩根未知金屬絲分開,如圖2所示放入CuSO4溶液中,觀察到的現(xiàn)象記錄如下:
試劑 兩根未知金屬絲

CuSO4溶液
一根金屬絲上有大量氣泡產(chǎn)生,另一根金屬絲上沒有氣泡;一段時(shí)間后,兩根金屬絲表面都有紅色固體附著.
通過與參照實(shí)驗(yàn)對(duì)比,可以獲得的結(jié)論是:兩種金屬絲的成分不同,有氣泡冒出的金屬絲成分是
Mg
Mg

用老師提供的試劑再進(jìn)行一個(gè)實(shí)驗(yàn),就能證明另外一種金屬絲的成分,實(shí)驗(yàn)方案為
在試管中加入FeSO4溶液,將另一根金屬絲插入其中.若金屬絲上無明顯變化,
則證明該金屬絲是鐵絲;若一段時(shí)間后試管底部有灰黑色固體析出,則證明該金屬絲
是鋁絲
在試管中加入FeSO4溶液,將另一根金屬絲插入其中.若金屬絲上無明顯變化,
則證明該金屬絲是鐵絲;若一段時(shí)間后試管底部有灰黑色固體析出,則證明該金屬絲
是鋁絲

(3)實(shí)驗(yàn)反思
同學(xué)們?cè)诜此紝?shí)驗(yàn)原理時(shí),提出還可將另一種金屬直接放入稀硫酸或稀鹽酸中,有的同學(xué)認(rèn)為可以通過“金屬產(chǎn)生氣泡的快慢”這一現(xiàn)象進(jìn)行判斷,有的同學(xué)認(rèn)為這種判斷依據(jù)不夠合理,理由是
未知金屬只有一種,沒有用參照金屬對(duì)比,無法判斷金屬的種類(或無法判斷反應(yīng)速率的快慢)
未知金屬只有一種,沒有用參照金屬對(duì)比,無法判斷金屬的種類(或無法判斷反應(yīng)速率的快慢)
.但是“將另一種金屬直接放入稀硫酸或稀鹽酸中”還是可以判斷出金屬的成分,依據(jù)的現(xiàn)象是
溶液是否變成淺綠色
溶液是否變成淺綠色
分析:(1)根據(jù)金屬與鹽反應(yīng)的條件考慮是否反應(yīng)推出現(xiàn)象根據(jù)方程式的寫法寫出反應(yīng)方程式;(2)根據(jù)三種已知金屬的參照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來考慮本題;(3)根據(jù)對(duì)照試驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法和鐵與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象考慮.
解答:解:(1)金屬與鹽反應(yīng)時(shí)金屬必須排在鹽中金屬的前面,根據(jù)金屬活動(dòng)性順序可知,“▲”標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)都是不反應(yīng)的所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是無明顯變化;
(2)一根金屬絲上有大量氣泡產(chǎn)生,根據(jù)三種已知金屬的參照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,只有鎂能產(chǎn)生氣泡;根據(jù)鋁與鐵與其他物質(zhì)反應(yīng)的現(xiàn)象不同來區(qū)分,由三種已知金屬的參照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知與硫酸亞鐵反應(yīng)現(xiàn)象不同,所以在試管中加入FeSO4溶液,將另一根金屬絲插入其中.若金屬絲上無明顯變化,則證明該金屬絲是鐵絲;若一段時(shí)間后試管底部有灰黑色固體析出,則證明該金屬絲是鋁絲;
(3)金屬產(chǎn)生氣泡的快慢需要通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)才能看出,未知金屬只有一種,不能設(shè)計(jì)金屬對(duì)比實(shí)驗(yàn);由于硫酸與鋁反應(yīng)現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生,鐵與硫酸反應(yīng)有氣泡,且溶液為淺綠色. 
故答案為:(1)無明顯變化      Fe       2Al+3CuSO4═3Cu+Al2(SO43
(2)Mg
在試管中加入FeSO4溶液,將另一根金屬絲插入其中.若金屬絲上無明顯變化,
則證明該金屬絲是鐵絲;若一段時(shí)間后試管底部有灰黑色固體析出,則證明該金屬絲
是鋁絲  
(3)未知金屬只有一種,沒有用參照金屬對(duì)比,無法判斷金屬的種類(或無法判斷反應(yīng)速率的快慢)             溶液是否變成淺綠色
點(diǎn)評(píng):解答本題的關(guān)鍵是要利用好三種已知金屬的參照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,知道金屬與鹽反應(yīng)的條件,知道鐵與硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象考慮.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)一模)NaCl 和KNO3在不同溫度時(shí)的溶解度如下,回答下列問題.  
溫度/℃ 0 10 20 30 40 50 60
溶解度/g NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3
KNO3 13.3 20.9 31.6 45.8 63.9 85.5 110
(1)10℃時(shí),在100g水里溶解
20.9
20.9
g KNO3時(shí),溶液恰好達(dá)到飽和狀態(tài).
(2)如圖為NaCl 和KNO3的溶解度曲線,則表示NaCl的溶解度曲線是
(填“甲”或“乙”);其中溫度t的范圍可能在
B
B
(填字母序號(hào)).
A.10℃~20℃B.20℃~30℃C.30℃~40℃D.40℃~50℃
(3)10℃時(shí),分別在100g 水中加入35g NaCl 和KNO3固體,加熱到60℃時(shí),NaCl溶液為
不飽和
不飽和
(填“飽和”或“不飽和”)溶液.加熱前后,有關(guān)兩溶液的說法正確的是
BC
BC
(填字母序號(hào)).
A.10℃時(shí),兩溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同
B.60℃時(shí),兩溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同
C.加熱前后,NaCl溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變
D.加熱前后,KNO3溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)一模)如圖榮獲2011年德國(guó)紅點(diǎn)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)的“示壓瓶”,由湖南科技大學(xué)的七名同學(xué)創(chuàng)作,在它的瓶蓋頂部用了軟質(zhì)材料,使之可以輕易的識(shí)別出瓶?jī)?nèi)氣壓大小,如在示壓瓶中裝入碳酸飲料,搖動(dòng)后瓶蓋中部凸起,警示打開瓶蓋時(shí)有噴出的危險(xiǎn).

(1)取一個(gè)示壓瓶,加入一種固體和一種液體,擰緊瓶蓋,振蕩,發(fā)現(xiàn)瓶蓋中部凸起,過了一會(huì)兒又恢復(fù)原狀.則加入的固體和液體可能是
氧化鈣固體和水
氧化鈣固體和水
(寫出一組);產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是
反應(yīng)放熱,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)先增大,降溫后恢復(fù)至大氣壓強(qiáng)
反應(yīng)放熱,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)先增大,降溫后恢復(fù)至大氣壓強(qiáng)

(2)另取一個(gè)示壓瓶,收集一瓶二氧化碳?xì)怏w,迅速倒入少量氫氧化鈉溶液,擰緊瓶蓋,振蕩,發(fā)現(xiàn)瓶子變癟且瓶蓋中部凹陷,過了一會(huì)沒有恢復(fù)原狀.此實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),
不能
不能
(填“能”或“不能”),其原因是
二氧化碳能溶于水(或與水反應(yīng)),也會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶子變癟、瓶蓋中部凹陷,且沒有對(duì)比實(shí)驗(yàn)
二氧化碳能溶于水(或與水反應(yīng)),也會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶子變癟、瓶蓋中部凹陷,且沒有對(duì)比實(shí)驗(yàn)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)一模)如圖是收集某氣體的裝置.由實(shí)驗(yàn)裝置推測(cè)該氣體的有關(guān)性質(zhì)可能正確的是( 。  
A B C D
密度比空氣
溶于水中所得溶液的pH >7 <7 >7 <7

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)一模)化學(xué)與生活密切相關(guān).
(1)下列生活物品中,所使用的主要材料屬于合成有機(jī)高分子材料的是
A
A
(填字母序號(hào)).

(2)為了減少“白色污染”,在超市購(gòu)物時(shí),國(guó)家提倡
用布袋代替塑料帶或重復(fù)使用塑料袋
用布袋代替塑料帶或重復(fù)使用塑料袋

(3)人類攝取的食物中,含有的營(yíng)養(yǎng)素有糖類、油脂、維生素、無機(jī)鹽、水和
蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)
.當(dāng)人體缺
時(shí),會(huì)發(fā)生骨質(zhì)疏松,容易骨折.
(4)家庭生活中常見的垃圾有:①雞蛋皮,②廢紙,③爛菜葉,④牛奶袋,其中屬于廚余垃圾的是
①③
①③
(填數(shù)字序號(hào)).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?海淀區(qū)一模)工業(yè)上用硫鐵礦石(主要成分FeS2)在沸騰爐中焙燒,經(jīng)過一系列反應(yīng),得到硫酸.焙燒后的礦渣用于煉鐵.其轉(zhuǎn)化過程如下(部分條件和產(chǎn)物已略去).

請(qǐng)回答下列問題:
(1)如圖出現(xiàn)的含硫元素的物質(zhì)中,屬于氧化物的有
SO2、SO3
SO2、SO3
(填化學(xué)式).
(2)FeS2中的鐵元素是+2價(jià),硫元素的化合價(jià)為
-1
-1

(3)寫出②處煉鐵的化學(xué)方程式
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
.若用2000t含雜質(zhì)30%的礦渣煉鐵,理論上可得到含鐵98%的生鐵質(zhì)量為
1000
1000
 t.
(4)在煤炭燃燒過程中也會(huì)產(chǎn)生SO2.工業(yè)上將煤燃燒產(chǎn)生的煙氣通入吸收塔,用石灰水淋洗,外加氧氣的作用,使之反應(yīng)生成硫酸鈣和水.請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2SO2 +2Ca(OH)2 +O2 ═2CaSO4 +2H2O
2SO2 +2Ca(OH)2 +O2 ═2CaSO4 +2H2O

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