版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
專題七規(guī)律探究實(shí)驗(yàn)一、關(guān)于質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)1、紅磷燃燒實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置反應(yīng)原理P+O2→P2O5實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅磷燃燒,產(chǎn)生大量,放出大量的熱,氣球,待裝置冷卻后,氣球。反應(yīng)后的物質(zhì)總質(zhì)量m2與反應(yīng)前的物質(zhì)總質(zhì)量m1相等,天平保持平衡。實(shí)驗(yàn)分析(1)氣球變化的原因?結(jié)論:氣球先脹大是因?yàn)?,后縮小是因?yàn)橄牧隋F形瓶?jī)?nèi)氧氣,使瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)外界大氣壓;(2)氣球的作用是什么?紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn)中要用橡皮塞塞緊錐形瓶。因?yàn)榧t磷燃燒后產(chǎn)生的五氧化二磷是微小的固體顆粒,能擴(kuò)散到空氣中,從而損失五氧化二磷;另外瓶外的空氣也會(huì)補(bǔ)充消耗的氧氣的體積,從而使實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果不準(zhǔn)。所以氣球的作用是形成密閉體系并緩沖氣壓。2、鐵和硫酸銅反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置反應(yīng)原理Fe+CuSO4→FeSO4+Cu實(shí)驗(yàn)步驟步驟1:鐵釘放在錐形瓶外稱量紙上稱量。步驟2:將鐵釘小心放入硫酸銅溶液中,觀察天平的平衡情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鐵釘表面覆蓋一層紅色的物質(zhì),溶液由藍(lán)色變?yōu)?,反?yīng)前后,物質(zhì)的總質(zhì)量不變,天平保持平衡3、化學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)步驟:1.小燒杯放碳酸鈉粉末,小試管盛稀鹽酸放入燒杯稱量總質(zhì)量m1。2.傾斜試管,倒入稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)。3.實(shí)驗(yàn)完成,稱量m2。實(shí)驗(yàn)步驟:1.稱量砂紙打磨鎂條和石棉網(wǎng)質(zhì)m1。2.在石棉網(wǎng)上方點(diǎn)燃鎂條。3.實(shí)驗(yàn)完成,稱量m2。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象白色粉末溶解,有產(chǎn)生。天平偏轉(zhuǎn)。產(chǎn)生白色固體(還有少量產(chǎn)生),天平不平衡,發(fā)出耀眼的白光,放出熱量。反應(yīng)原理Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2實(shí)驗(yàn)分析由于鎂條燃燒,消耗了空氣中的氧氣,生成氧化鎂,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,應(yīng)該是生成物氧化鎂的質(zhì)量等于反應(yīng)的鎂條和參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量總和,所以實(shí)驗(yàn)理論結(jié)果應(yīng)該是m2﹥m1。但是在實(shí)際反應(yīng)時(shí),鎂條不僅和空氣中的氧氣反應(yīng),還和空氣中的氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)生成氮化鎂(Mg3N2),和二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和碳,所以反應(yīng)后固體的質(zhì)量可能增大。但伴隨著白煙現(xiàn)象,如果逸散的白煙質(zhì)量小于增加的氣體質(zhì)量,m1<m2,若相等,m1=m2,若逸散質(zhì)量大于增加的氣體質(zhì)量,m1>m2。實(shí)驗(yàn)結(jié)論所有的化學(xué)反應(yīng)均遵守;有參加或生成(或者有煙、霧狀物質(zhì)生成的反應(yīng)),要驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,必須在密閉容器里進(jìn)行。二、有關(guān)金屬活動(dòng)性順序?qū)嶒?yàn)1、金屬+酸→鹽+H2↑(置換反應(yīng))反應(yīng)條件:金屬活動(dòng)性排在H前稀鹽酸/稀硫酸鎂鋅鐵現(xiàn)象固體逐漸溶解,產(chǎn)生大量氣泡固體逐漸溶解,產(chǎn)生較多氣泡固體逐漸溶解,無色溶液變?yōu)?,產(chǎn)生少量氣泡方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(1)根據(jù)金屬與酸混合時(shí)是否有氫氣產(chǎn)生將金屬分為兩類:活潑金屬和不活潑金屬:通過金屬與酸能否反應(yīng)或與酸反應(yīng)的劇烈程度判斷金屬的活動(dòng)性。鎂>鋅>鐵>銅(不反應(yīng))(2)鐵與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)生成的鐵的化合物中,鐵化合價(jià)為+2價(jià)。有Fe2+的溶液為。2、金屬+鹽→新鹽+新金屬(置換反應(yīng))實(shí)驗(yàn)鐵釘+硫酸銅溶液鋁絲+硫酸銅溶液銅絲+硝酸銀溶液現(xiàn)象鐵表面有固體產(chǎn)生,溶液由色逐漸變?yōu)樯?。鋁表面有固體產(chǎn)生,溶液由色逐漸變?yōu)樯?。銅表面有固體產(chǎn)生,溶液由色逐漸變?yōu)樯;瘜W(xué)方程式Fe+CuSO4=Cu+FeSO42Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2活動(dòng)性比較鐵>銅鋁>銅銅>銀(1)反應(yīng)條件:參加反應(yīng)的金屬活動(dòng)性必須強(qiáng)于鹽中金屬的活動(dòng)性(K、Ca、Na除外),且鹽必須可溶現(xiàn)象的描述重點(diǎn):金屬表面生成固體的顏色,溶液顏色的變化。(2)通過金屬與金屬化合物溶液是否反應(yīng)判斷金屬的活動(dòng)性。3、總結(jié):比較金屬活動(dòng)性的方法:金屬+氧氣金屬+酸金屬+金屬化合物溶液能反應(yīng)>不能反應(yīng)反應(yīng)劇烈>反應(yīng)不劇烈能反應(yīng)>不能反應(yīng)反應(yīng)劇烈>反應(yīng)不劇烈A+BC=B+AC能反應(yīng),A>B;不能反應(yīng),A<B4、常見金屬在溶液中的活動(dòng)性順序:(巧記:嫁給那美女;身體細(xì)纖輕;總共一百斤)鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛(氫)銅汞銀鉑金KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu(1)實(shí)驗(yàn)表明了金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序(前強(qiáng)后弱),即在金屬活動(dòng)性順序中,金屬的位置越靠前,它在水溶液中就越容易失去電子變成離子,其活動(dòng)性就;金屬的位置,其陽離子在水溶液中就比較容易獲得電子變成原子,其活動(dòng)性就。
(2)可用來判斷金屬與酸能否發(fā)生置換反應(yīng)(氫前置換氫),只有排在氫的金屬,才能置換出酸中的氫,而排在氫后面的金屬不能置換出酸中的氫。
(3)可用來判斷金屬與金屬化合物溶液(即鹽溶液)能否發(fā)生(前置后,鹽可溶,K、Ca、Na不能夠),排在金屬活動(dòng)性順序中的金屬一般能把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液里出來。
(4)利用金屬與酸或鹽溶液之間的置換反應(yīng)是否發(fā)生,通過具體的實(shí)驗(yàn)及其現(xiàn)象的分析,反過來可以反推金屬的活動(dòng)性順序,具體的推斷方法是這樣的:
①利用金屬與酸能否發(fā)生,來反推金屬的活動(dòng)性順序,例如,把鐵和銅分別放在稀鹽酸中時(shí),鐵的表面上有氣泡冒出,這說明鐵位居金屬活動(dòng)性順序中氫的前面;而銅的表面無明顯的現(xiàn)象,這說明銅位居金屬活動(dòng)性順序中氫的后面;由此可推得鐵活潑性比銅的要強(qiáng)。
②利用金屬與鹽溶液能否發(fā)生,來反推金屬的活動(dòng)性順序。例如,把鐵釘放在硫酸銅溶液中,過一會(huì)兒,發(fā)現(xiàn)鐵釘表面上出現(xiàn)了一層紅色物質(zhì)(即銅);由此可推得鐵活潑性比銅的要強(qiáng)。題型01關(guān)于質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)典例分析【例1】如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分別稱量質(zhì)量后,將A和C中試管內(nèi)的液體倒入燒杯中,一段時(shí)間后再次稱量質(zhì)量。(1)能驗(yàn)證化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量相等的實(shí)驗(yàn)是(填序號(hào))。(2)B中示數(shù)變小,從微粒的角度解釋其原因。變式訓(xùn)練【變式1-1】下列是初中化學(xué)中的一些重要實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答:(1)A實(shí)驗(yàn)中可以用紅磷的原因是。(2)B中玻璃棒的作用是引流;濾液仍然渾濁的一種原因可能是。(3)C中反應(yīng)后天平不平衡,該反應(yīng)是否遵守質(zhì)量守恒定律(填“是”或“否”)。從微觀的角度解釋質(zhì)量守恒的原因?!咀兪?-2】興趣小組同學(xué)進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。已知:Fe+CuSO4═Cu+FeSO4。(1)A中反應(yīng)前稱得質(zhì)量為m1,反應(yīng)后稱得質(zhì)量為m2,m1m2(填“>”“=”或“<”)。(2)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為,反應(yīng)前后天平不能保持平衡的原因是。題型02有關(guān)金屬活動(dòng)性順序?qū)嶒?yàn)典例分析【例2】驗(yàn)證金屬Cu、Mg、Zn和Ag活動(dòng)性順序的四個(gè)實(shí)驗(yàn)如圖所示,根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:(1)上述四個(gè)實(shí)驗(yàn),沒有必要做的實(shí)驗(yàn)是。(2)實(shí)驗(yàn)三中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)將四個(gè)實(shí)驗(yàn)后的所有物質(zhì)倒入一個(gè)燒杯中,過濾,得到無色濾液和固體,在固體中加入稀鹽酸有氣泡,則固體可能含有的金屬是。(填化學(xué)式)變式訓(xùn)練【變式2-1】金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用十分廣泛,按要求做題。(1)KCaNaMgAlFeSnPb(H)CuHgPtAu。(補(bǔ)充完整)(2)農(nóng)業(yè)上為什么不能用鐵制容器盛放波爾多液(含硫酸銅)?(用化學(xué)方程表示)(3)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序,請(qǐng)寫出一種可行方案所需的物質(zhì)?!咀兪?-2】小明為驗(yàn)證Cu、Ag、Mg三種金屬的活動(dòng)性順序,做了以下兩組實(shí)驗(yàn)。(1)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ㄌ睢凹住被颉耙摇保?。?)圖甲中鎂片與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是,化學(xué)方程式為。(3)圖乙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)以上實(shí)驗(yàn)最終驗(yàn)證了Cu、Ag、Mg三種金屬的活動(dòng)性順序,請(qǐng)?jiān)僭O(shè)計(jì)一種方案驗(yàn)證Cu、Ag、Mg三種金屬的活動(dòng)性順序,你選擇的藥品是。1.金屬及其金屬制品對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展有著及其重要的作用。(1)假黃金(銅鋅合金)的外觀與黃金極為相似,市場(chǎng)上不法分子以假亂真,禍害消費(fèi)者。某同學(xué)用化學(xué)知識(shí),將其放入稀鹽酸中鑒別其真?zhèn)?,觀察到現(xiàn)象是。(2)鋁、鐵、銅是日常生活中經(jīng)常接觸到的三種金屬,對(duì)鋁、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性順序進(jìn)行探究,能達(dá)到目的一組試劑是(填序號(hào))。A.Cu、FeCl2溶液、AlCl3溶液B.Fe、AlCl3溶液、CuCl2溶液C.Cu、Fe、AlCl3溶液(3)將過量的鐵粉加入含有硫酸銅、硫酸鋁的混合溶液中,充分反應(yīng)后過濾,濾渣為,濾液中的陽離子。2.金屬制品與我們的日常生活密不可分。(1)有鐵、銅、鎂、銀四種金屬,其中不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的是;(2)為驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,某同學(xué)選用如下試劑組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中不合理的一組是(填序號(hào));①Fe、CuSO4溶液、Ag②FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液③Fe、Cu、AgNO3溶液(3)金屬活動(dòng)性Fe>Cu,F(xiàn)e+CuSO4═FeSO4+Cu。非金屬與金屬類似,活動(dòng)性Cl2>Br2>I2,請(qǐng)寫出將Cl2通入NaBr溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。3.根據(jù)圖所示實(shí)驗(yàn)回答下列問題。(1)實(shí)驗(yàn)一中,集氣瓶底放水的作用是。(2)實(shí)驗(yàn)二中,向冷水和熱水中分別加入等質(zhì)量的品紅,分析觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。(3)實(shí)驗(yàn)三結(jié)束后,天平指針向右偏,該實(shí)驗(yàn)(選填“遵循”或“不遵循”)質(zhì)量守恒定律,天平不平衡的原因是。4.質(zhì)量守恒定律是化學(xué)反應(yīng)遵循的普遍規(guī)律。如圖能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是實(shí)驗(yàn)(填“1”或“2”);從微觀角度分析,化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒的原因是:在化學(xué)反應(yīng)前后,原子的不變;實(shí)驗(yàn)2中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。5.如圖1是測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),兩個(gè)注射器組成的密閉系統(tǒng)內(nèi)共有50mL空氣。給裝有紅磷的玻璃管加熱。同時(shí)交替推動(dòng)兩個(gè)注射器的活塞,至玻璃管內(nèi)的固體較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無進(jìn)一步變化時(shí)停止。停止加熱后,將氣體全部推至一個(gè)注射器內(nèi)。如圖2是驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)。根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)回答問題。(1)圖1實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的化學(xué)方程式為,交替推動(dòng)兩個(gè)注射器的活塞的原因是。(2)注射器內(nèi)的氣體體積理論上應(yīng)該減少約mL。上述實(shí)驗(yàn)只是粗略測(cè)定空氣中氧氣含量的一種方法,你認(rèn)為造成該實(shí)驗(yàn)不夠精確的可能原因是。(寫出一種即可)(3)若將紅磷換成木炭粉,該實(shí)驗(yàn)(選填“可以”或“不可以”)成功。(4)圖2實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)反應(yīng)方程式為,該實(shí)驗(yàn)(選填“能”或“不能”)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,原因是。6.在“質(zhì)量守恒定律”的課堂學(xué)習(xí)中,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律?;卮鹣铝袉栴}:【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】(1)A實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后鋅片和硫酸銅溶液的總質(zhì)量(填“相等”或“不相等”),由此可知化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量(填“相等”或“不相等”),A實(shí)驗(yàn)(填“是”或“否”)遵守質(zhì)量守恒定律。(2)B實(shí)驗(yàn)中天平指針會(huì)向(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn),原因是?!疚⒂^解釋】(3)由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是(填序號(hào))。A.原子種類B.原子數(shù)目C.原子質(zhì)量D.分子種類【綜合應(yīng)用】(4)12g碳在空氣中完全燃燒后,生成二氧化碳的質(zhì)量(填“大于”、“小于”或“等于”)12g。(5)結(jié)合本實(shí)驗(yàn)得出,有氣體參加或氣體生成的反應(yīng),在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),實(shí)驗(yàn)應(yīng)在中進(jìn)行。7.同學(xué)們用如圖所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。請(qǐng)根據(jù)下圖回答相關(guān)問題:(1)實(shí)驗(yàn)前稱量,實(shí)驗(yàn)一右盤中砝碼的質(zhì)量是25g,游碼的示數(shù)是2.6g,則天平左盤中物質(zhì)的質(zhì)量是g。(2)紅磷燃燒過程中錐形瓶中觀察到的現(xiàn)象為,實(shí)驗(yàn)過程中小氣球的變化為。(3)待紅磷燃燒后冷卻至室溫,再次將錐形瓶放到托盤天平上稱量,發(fā)現(xiàn)托盤天平不能保持平衡,造成這種現(xiàn)象的原因可能是。(4)實(shí)驗(yàn)二中化學(xué)反應(yīng)前后天平(填“平衡”或“不平衡”),原因是(用化學(xué)方程式解釋)。8.驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律:小明同學(xué)欲通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明“質(zhì)量守恒定律”,確定以“稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)”為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,小明?yīng)該測(cè)量的數(shù)據(jù)是(填“只有反應(yīng)前”、“只有反應(yīng)后”、“反應(yīng)前、后”)整個(gè)反應(yīng)裝置(包括錐形瓶、氣球和藥品)的質(zhì)量。(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①按如圖方式放好儀器,使天平平衡,記錄稱量數(shù)據(jù)。②將碳酸鈣粉末全部倒入錐形瓶中,觀察到錐形瓶中液體里出現(xiàn)的現(xiàn)象之一是,氣球的現(xiàn)象為。相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。③當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí),氣球已經(jīng)完全鼓起,小明發(fā)現(xiàn)天平的指針已經(jīng)向右偏了。小明又重新稱量,記錄了數(shù)據(jù)。他感到困惑:其他操作均正常,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)為何與預(yù)測(cè)結(jié)果不符?你認(rèn)為出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的合理解釋最應(yīng)該是下列各項(xiàng)中的(填序號(hào))。a.該反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目變少b.該反應(yīng)生成物的總質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量c.空氣的浮力作用干擾了實(shí)驗(yàn)結(jié)果d.生成氣體的反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律應(yīng)用質(zhì)量守恒定律:(3)在2A+3B═C+2D反應(yīng)中,36gA與56gB恰好完全反應(yīng)生成28gC和一定質(zhì)量的D,若物質(zhì)C的相對(duì)分子質(zhì)量為14,則物質(zhì)C和物質(zhì)D的相對(duì)分子質(zhì)量之比為。A.7:1B.7:8C.7:16D.7:329.質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對(duì)化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)?!静殚嗁Y料】Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(1)如圖所示,上述實(shí)驗(yàn)中遵守質(zhì)量守恒定律的是(填序號(hào));(2)實(shí)驗(yàn)③中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是玻璃棒(填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持平衡”);(3)實(shí)驗(yàn)②不能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,其原因是;(4)微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律:化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是(填序號(hào))。A.分子種類B.原子種類C.分子數(shù)目D.原子數(shù)目10.質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對(duì)化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。(1)質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證。①如圖1是某同學(xué)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置,兩種物質(zhì)接觸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。充分反應(yīng)后,發(fā)現(xiàn)天平指針向右偏轉(zhuǎn)。②于是同學(xué)們對(duì)圖1左盤中的反應(yīng)裝置進(jìn)行了如圖2的三種改進(jìn),你認(rèn)為最佳裝置是B(填字母)。(2)質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。①硅(Si)是太陽能電池和電腦芯片中不可缺少的材料。硅生產(chǎn)過程中的一個(gè)重要化學(xué)反應(yīng)為:SiO2+2CSi+2X↑,則X的化學(xué)式為。②下列現(xiàn)象能用質(zhì)量守恒定律解釋的是(填字母)。A.水結(jié)成冰前后,質(zhì)量保持不變B.濕衣服曬干后,質(zhì)量變小C.蠟燭燃燒后變短11.為驗(yàn)證銅、銀、鐵的金屬活動(dòng)性順序,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的6個(gè)實(shí)驗(yàn)。(1)設(shè)計(jì)①的現(xiàn)象是,說明銅的金屬活動(dòng)性比鐵。(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為。(3)僅由④和⑥不能得出銅、銀、鐵的金屬活動(dòng)性順序,理由是。12.分類、類比是學(xué)習(xí)化學(xué)常用的方法,這些方法的運(yùn)用,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)大有裨益。(1)隨著科學(xué)研究的發(fā)展,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法也從定性到定量發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變,下列實(shí)驗(yàn)中按實(shí)驗(yàn)方法可將A和①(填字母)分為一類,這兩組實(shí)驗(yàn)中都運(yùn)用了實(shí)驗(yàn)法。A.拉瓦錫探究空氣成分B.探究化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量關(guān)系C.探究鐵生銹條件D.探究燃燒條件(2)接下來,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程利用白銅(主要成分銅和鎳)回收金屬銅和鎳。如圖中,固體A是,要驗(yàn)證Ni、Zn、Cu的金屬活動(dòng)性順序,用下列各組藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到目的的是(填字母)。A.Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液B.Ni、Cu、ZnSO4溶液C.Zn、Cu、NiSO4溶液13.興趣小組欲探究Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前先將金屬打磨干凈的目的是。如圖所示,將四根金屬絲同時(shí)插入燒杯中,則甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是,乙中的現(xiàn)象是,由此可以得到三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是。(2)若將一定量的鐵加入含有硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中,充分反應(yīng)后過濾,得到的濾液依舊是藍(lán)色的,則濾液中一定含有的溶質(zhì)是(填化學(xué)式)。14.分類、類比是學(xué)習(xí)化學(xué)常用的方法。(1)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法有多種,如對(duì)比法、控制變量法、定量實(shí)驗(yàn)法、定性實(shí)驗(yàn)法等,若按實(shí)驗(yàn)方法分類,應(yīng)將實(shí)驗(yàn)(填字母)分為一類,依據(jù)是。A.測(cè)定空氣中氧氣含量B.探究鐵生銹的條件C.甲烷在空氣中燃燒D.探究物質(zhì)燃燒條件(2)查閱資料得到規(guī)律:不同種金屬和水反應(yīng)時(shí),反應(yīng)條件要求越低,金屬活動(dòng)性就越強(qiáng),例如:銫和冷水就能反應(yīng)2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑,而鎂只能和熱水反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2↓+H2↑。根據(jù)規(guī)律,得出活動(dòng)性:Cs①(填“強(qiáng)于”或“弱于”)Mg。請(qǐng)類比上述化學(xué)方程式,寫出常溫下鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式②。15.在探究鐵、銅、鋅、銀的金屬活動(dòng)性順序時(shí),某小組做了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn):(所用金屬均已打磨,形狀與大小和稀鹽酸的用量均相同)(1)實(shí)驗(yàn)Ⅰ現(xiàn)象是。(2)一段時(shí)間后,可觀察到實(shí)驗(yàn)Ⅱ現(xiàn)象是銅表面有銀白色金屬出現(xiàn),溶液變藍(lán)色,反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)乙和丙兩位同學(xué)認(rèn)為上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)不能夠得出四種金屬活動(dòng)性順序,原因是沒有驗(yàn)證鐵與銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱;并在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,補(bǔ)充了一個(gè)實(shí)驗(yàn)(如圖所示),實(shí)現(xiàn)了探究目的。他們的實(shí)驗(yàn):X是金屬,Y是溶液。16.為驗(yàn)證金屬的化學(xué)性質(zhì)和探究鐵、銅、鋅的金屬活動(dòng)性順序,設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)。(1)①中觀察到的現(xiàn)象是。(2)如①溶液中的溶質(zhì)完全反應(yīng),則②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(3)某些鐵制零件電鍍了銅,除了使零件具有特殊的金屬光澤外,主要目的是。17.小柯為驗(yàn)證Mg、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序,做了如圖的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。(1)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ㄌ睢凹住被颉耙摇保?。?)圖甲中鎂片與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)將乙實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后兩試管中的物質(zhì)全部倒入同一燒杯中,發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)的白色固體明顯增多,充分反應(yīng)后過濾,濾液中金屬離子的組成可能有種情況。18.銅、鐵、鋁是重要的金屬材料,在歷史上被大規(guī)模開發(fā)利用的先后順序是銅、鐵、鋁。(1)有同學(xué)認(rèn)為影響金屬大規(guī)模開發(fā)利用的先后順序的因素有:①地殼中金屬元素的含量②金屬的導(dǎo)電性③金屬的活動(dòng)性④金屬冶煉的難易程度。其中正確的是(填序號(hào))。(2)為驗(yàn)證銅、鐵、鋁的金屬活動(dòng)性順序,某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖1的四組實(shí)驗(yàn)。其中沒有必要做的實(shí)驗(yàn)是(填序號(hào))。(3)西漢時(shí)期的《淮南萬畢術(shù)》曾記載“曾青得鐵則化為銅”,曾青指硫酸銅溶液,這是古代的濕法煉銅,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)明代《天工開物》中記載“炒鋼法”的生產(chǎn)工藝可用如圖2表示。該過程中把鐵礦石和煤搗碎的目的是?!俺翠摗笔菍⑷刍纳F倒入方塘(敞口放置)中并不斷翻炒,以降低生鐵中的含碳量,請(qǐng)用化學(xué)方程式表示反應(yīng)原理。專題七規(guī)律探究實(shí)驗(yàn)一、關(guān)于質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)1、紅磷燃燒實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置反應(yīng)原理P+O2→P2O5實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙,放出大量的熱,氣球膨脹,待裝置冷卻后,氣球變癟。反應(yīng)后的物質(zhì)總質(zhì)量m2與反應(yīng)前的物質(zhì)總質(zhì)量m1相等,天平保持平衡。實(shí)驗(yàn)分析(1)氣球變化的原因?結(jié)論:氣球先脹大是因?yàn)榧t磷燃燒放熱,后縮小是因?yàn)橄牧隋F形瓶?jī)?nèi)氧氣,使瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓;(2)氣球的作用是什么?紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn)中要用橡皮塞塞緊錐形瓶。因?yàn)榧t磷燃燒后產(chǎn)生的五氧化二磷是微小的固體顆粒,能擴(kuò)散到空氣中,從而損失五氧化二磷;另外瓶外的空氣也會(huì)補(bǔ)充消耗的氧氣的體積,從而使實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果不準(zhǔn)。所以氣球的作用是形成密閉體系并緩沖氣壓。2、鐵和硫酸銅反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置反應(yīng)原理Fe+CuSO4→FeSO4+Cu實(shí)驗(yàn)步驟步驟1:鐵釘放在錐形瓶外稱量紙上稱量。步驟2:將鐵釘小心放入硫酸銅溶液中,觀察天平的平衡情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鐵釘表面覆蓋一層紅色的物質(zhì),溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色,反應(yīng)前后,物質(zhì)的總質(zhì)量不變,天平保持平衡3、化學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)步驟:1.小燒杯放碳酸鈉粉末,小試管盛稀鹽酸放入燒杯稱量總質(zhì)量m1。2.傾斜試管,倒入稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)。3.實(shí)驗(yàn)完成,稱量m2。實(shí)驗(yàn)步驟:1.稱量砂紙打磨鎂條和石棉網(wǎng)質(zhì)m1。2.在石棉網(wǎng)上方點(diǎn)燃鎂條。3.實(shí)驗(yàn)完成,稱量m2。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象白色粉末溶解,有大量氣泡迅速產(chǎn)生。天平向右偏轉(zhuǎn)。產(chǎn)生白色固體(還有少量白煙產(chǎn)生),天平不平衡,發(fā)出耀眼的白光,放出熱量。反應(yīng)原理Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2實(shí)驗(yàn)分析由于鎂條燃燒,消耗了空氣中的氧氣,生成氧化鎂,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,應(yīng)該是生成物氧化鎂的質(zhì)量等于反應(yīng)的鎂條和參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量總和,所以實(shí)驗(yàn)理論結(jié)果應(yīng)該是m2﹥m1。但是在實(shí)際反應(yīng)時(shí),鎂條不僅和空氣中的氧氣反應(yīng),還和空氣中的氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)生成氮化鎂(Mg3N2),和二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和碳,所以反應(yīng)后固體的質(zhì)量可能增大。但伴隨著白煙現(xiàn)象,如果逸散的白煙質(zhì)量小于增加的氣體質(zhì)量,m1<m2,若相等,m1=m2,若逸散質(zhì)量大于增加的氣體質(zhì)量,m1>m2。實(shí)驗(yàn)結(jié)論所有的化學(xué)反應(yīng)均遵守質(zhì)量守恒定律;有氣體參加或氣體生成(或者有煙、霧狀物質(zhì)生成的反應(yīng)),要驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,必須在密閉容器里進(jìn)行。二、有關(guān)金屬活動(dòng)性順序?qū)嶒?yàn)1、金屬+酸→鹽+H2↑(置換反應(yīng))反應(yīng)條件:金屬活動(dòng)性排在H前稀鹽酸/稀硫酸鎂鋅鐵現(xiàn)象固體逐漸溶解,產(chǎn)生大量氣泡固體逐漸溶解,產(chǎn)生較多氣泡固體逐漸溶解,無色溶液變?yōu)闇\綠色,產(chǎn)生少量氣泡方程式Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(1)根據(jù)金屬與酸混合時(shí)是否有氫氣產(chǎn)生將金屬分為兩類:活潑金屬和不活潑金屬:通過金屬與酸能否反應(yīng)或與酸反應(yīng)的劇烈程度判斷金屬的活動(dòng)性。鎂>鋅>鐵>銅(不反應(yīng))(2)鐵與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)生成的鐵的化合物中,鐵化合價(jià)為+2價(jià)。有Fe2+的溶液為淺綠色。2、金屬+鹽→新鹽+新金屬(置換反應(yīng))實(shí)驗(yàn)鐵釘+硫酸銅溶液鋁絲+硫酸銅溶液銅絲+硝酸銀溶液現(xiàn)象鐵表面有紅色固體產(chǎn)生,溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闇\綠色。鋁表面有紅色固體產(chǎn)生,溶液由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色。銅表面有銀白色固體產(chǎn)生,溶液由無色逐漸變?yōu)樗{(lán)色?;瘜W(xué)方程式Fe+CuSO4=Cu+FeSO42Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2活動(dòng)性比較鐵>銅鋁>銅銅>銀(1)反應(yīng)條件:參加反應(yīng)的金屬活動(dòng)性必須強(qiáng)于鹽中金屬的活動(dòng)性(K、Ca、Na除外),且鹽必須可溶現(xiàn)象的描述重點(diǎn):金屬表面生成固體的顏色,溶液顏色的變化。(2)通過金屬與金屬化合物溶液是否反應(yīng)判斷金屬的活動(dòng)性。3、總結(jié):比較金屬活動(dòng)性的方法:金屬+氧氣金屬+酸金屬+金屬化合物溶液能反應(yīng)>不能反應(yīng)反應(yīng)劇烈>反應(yīng)不劇烈能反應(yīng)>不能反應(yīng)反應(yīng)劇烈>反應(yīng)不劇烈A+BC=B+AC能反應(yīng),A>B;不能反應(yīng),A<B4、常見金屬在溶液中的活動(dòng)性順序:(巧記:嫁給那美女;身體細(xì)纖輕;總共一百斤)鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛(氫)銅汞銀鉑金KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu(1)實(shí)驗(yàn)表明了金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱順序(前強(qiáng)后弱),即在金屬活動(dòng)性順序中,金屬的位置越靠前,它在水溶液中就越容易失去電子變成離子,其活動(dòng)性就越強(qiáng);金屬的位置越靠后,其陽離子在水溶液中就比較容易獲得電子變成原子,其活動(dòng)性就越弱。
(2)可用來判斷金屬與酸能否發(fā)生置換反應(yīng)(氫前置換氫),只有排在氫前面的金屬,才能置換出酸中的氫,而排在氫后面的金屬不能置換出酸中的氫。
(3)可用來判斷金屬與金屬化合物溶液(即鹽溶液)能否發(fā)生置換反應(yīng)(前置后,鹽可溶,K、Ca、Na不能夠),排在金屬活動(dòng)性順序中前面的金屬一般能把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液里置換出來。
(4)利用金屬與酸或鹽溶液之間的置換反應(yīng)是否發(fā)生,通過具體的實(shí)驗(yàn)及其現(xiàn)象的分析,反過來可以反推金屬的活動(dòng)性順序,具體的推斷方法是這樣的:
①利用金屬與酸能否發(fā)生置換反應(yīng),來反推金屬的活動(dòng)性順序,例如,把鐵和銅分別放在稀鹽酸中時(shí),鐵的表面上有氣泡冒出,這說明鐵位居金屬活動(dòng)性順序中氫的前面;而銅的表面無明顯的現(xiàn)象,這說明銅位居金屬活動(dòng)性順序中氫的后面;由此可推得鐵活潑性比銅的要強(qiáng)。
②利用金屬與鹽溶液能否發(fā)生置換反應(yīng),來反推金屬的活動(dòng)性順序。例如,把鐵釘放在硫酸銅溶液中,過一會(huì)兒,發(fā)現(xiàn)鐵釘表面上出現(xiàn)了一層紅色物質(zhì)(即銅);由此可推得鐵活潑性比銅的要強(qiáng)。題型01關(guān)于質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)典例分析【例1】如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分別稱量質(zhì)量后,將A和C中試管內(nèi)的液體倒入燒杯中,一段時(shí)間后再次稱量質(zhì)量。(1)能驗(yàn)證化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量相等的實(shí)驗(yàn)是C(填序號(hào))。(2)B中示數(shù)變小,從微粒的角度解釋其原因水分子不斷運(yùn)動(dòng),擴(kuò)散的空氣中。【答案】(1)C;(2)水分子不斷運(yùn)動(dòng),擴(kuò)散的空氣中。【解析】(1)A實(shí)驗(yàn)中碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,生成二氧化碳散失到空氣中,因此不能驗(yàn)證化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量相等;B實(shí)驗(yàn)水蒸發(fā),是物理變化,不能驗(yàn)證化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量相等,C實(shí)驗(yàn)是鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,能驗(yàn)證化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量相等C;故選:C;(2)B中示數(shù)變小,從微粒的角度解釋其原因是水分子不斷運(yùn)動(dòng),擴(kuò)散的空氣中;故答案為:水分子不斷運(yùn)動(dòng),擴(kuò)散的空氣中。變式訓(xùn)練【變式1-1】下列是初中化學(xué)中的一些重要實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答:(1)A實(shí)驗(yàn)中可以用紅磷的原因是在該條件下只與空氣中的氧氣反應(yīng),且生成物是固體。(2)B中玻璃棒的作用是引流;濾液仍然渾濁的一種原因可能是濾紙破損等。(3)C中反應(yīng)后天平不平衡,該反應(yīng)是否遵守質(zhì)量守恒定律是(填“是”或“否”)。從微觀的角度解釋質(zhì)量守恒的原因化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類、質(zhì)量、數(shù)目都沒有改變。【答案】(1)在該條件下只與空氣中的氧氣反應(yīng),且生成物是固體。(2)引流;濾紙破損等。(3)是;化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類、質(zhì)量、數(shù)目都沒有改變。【解析】(1)測(cè)定空氣中氧氣的含量時(shí),由于紅磷燃燒消耗氧氣,且生成物為固體,則裝置中的氣體減少,壓強(qiáng)減小,冷卻后打開止水夾,燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中,且進(jìn)入的水的體積即為氧氣的體積,則該實(shí)驗(yàn)可以使用紅磷的原因?yàn)樵谠摋l件下只與空氣中的氧氣反應(yīng),且生成物是固體。(2)過濾時(shí),玻璃棒的作用為引流;若過濾后濾液仍渾濁,可能原因?yàn)椋簽V紙破損,液體直接流出,或承接濾液的燒杯不干凈,或漏斗中的液面高于濾紙邊緣,液體從濾紙和漏斗之間流出。(3)碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,該反應(yīng)屬于化學(xué)變化,且所有的化學(xué)變化均遵守質(zhì)量守恒定律,則該反應(yīng)也遵守;化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為分子分成原子,原子重新組合成新的分子,而反應(yīng)前后,原子的種類、質(zhì)量、數(shù)目都沒有改變,則物質(zhì)的總質(zhì)量不變。【變式1-2】興趣小組同學(xué)進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。已知:Fe+CuSO4═Cu+FeSO4。(1)A中反應(yīng)前稱得質(zhì)量為m1,反應(yīng)后稱得質(zhì)量為m2,m1=m2(填“>”“=”或“<”)。(2)B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑,反應(yīng)前后天平不能保持平衡的原因是裝置敞口,生成的氧氣逸出,測(cè)得的不是生成物的總質(zhì)量?!敬鸢浮浚?)=;(2)2H2O22H2O+O2↑;裝置敞口,生成的氧氣逸出,測(cè)得的不是生成物的總質(zhì)量。【解析】(1)反應(yīng)前稱得質(zhì)量為m1,F(xiàn)e+CuSO4═Cu+FeSO4,稱得質(zhì)量為m2,m1=m2;故答案為:=。(2)B中反應(yīng)是過氧化氫在二氧化錳催化條件下生成水和氧氣,化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑;,反應(yīng)前后天平不能保持平衡的原因是裝置敞口,生成的氧氣逸出,測(cè)得的不是生成物的總質(zhì)量;故答案為:2H2O22H2O+O2↑;裝置敞口,生成的氧氣逸出,測(cè)得的不是生成物的總質(zhì)量。題型02有關(guān)金屬活動(dòng)性順序?qū)嶒?yàn)典例分析【例2】驗(yàn)證金屬Cu、Mg、Zn和Ag活動(dòng)性順序的四個(gè)實(shí)驗(yàn)如圖所示,根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:(1)上述四個(gè)實(shí)驗(yàn),沒有必要做的實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)一。(2)實(shí)驗(yàn)三中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag。(3)將四個(gè)實(shí)驗(yàn)后的所有物質(zhì)倒入一個(gè)燒杯中,過濾,得到無色濾液和固體,在固體中加入稀鹽酸有氣泡,則固體可能含有的金屬是Mg。(填化學(xué)式)【答案】(1)實(shí)驗(yàn)一;(2)Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag;(3)Mg?!窘馕觥浚?)實(shí)驗(yàn)一鎂能與硝酸銅溶液反應(yīng)置換出銅,說明鎂的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng),即鎂>銅;同理,實(shí)驗(yàn)二說明鋅>銅;實(shí)驗(yàn)三說明銅>銀;實(shí)驗(yàn)四無明顯現(xiàn)象,說明鎂>鋅,實(shí)驗(yàn)而、三、四即可得出鎂>鋅>銅>銀,不需要的實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)一。(2)實(shí)驗(yàn)三中,銅和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag。(3)將四個(gè)實(shí)驗(yàn)后的所有物質(zhì)倒入一個(gè)燒杯內(nèi),過濾,得到無色濾液和固體,所以濾液中不含有銅離子,說明硝酸銅已完全反應(yīng);鎂的金屬活動(dòng)性比鋅強(qiáng),鎂先參加反應(yīng),鎂反應(yīng)完,鋅再參加反應(yīng),在固體中加稀鹽酸有氣泡,說明了一定有剩余的鋅,鎂可能有剩余。變式訓(xùn)練【變式2-1】金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用十分廣泛,按要求做題。(1)KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu。(補(bǔ)充完整)(2)農(nóng)業(yè)上為什么不能用鐵制容器盛放波爾多液(含硫酸銅)?Fe+CuSO4═Cu+FeSO4(用化學(xué)方程表示)(3)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序,請(qǐng)寫出一種可行方案所需的物質(zhì)Zn、CuSO4、Ag或Cu、ZnSO4、AgNO3等?!敬鸢浮浚?)Zn;Ag;(2)Fe+CuSO4═Cu+FeSO4;(3)Zn、CuSO4、Ag或Cu、ZnSO4、AgNO3等。【解析】(1)由金屬活動(dòng)性順序表可知,Al后是Zn,Hg后是Ag。(2)鐵在活動(dòng)性順序上強(qiáng)于銅,所以鐵會(huì)和硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅單質(zhì)和硫酸亞鐵,使波爾多液失效,化學(xué)方程式為:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;(3)根據(jù)三種金屬的活動(dòng)性順序Zn>Cu>Ag,可選擇中間金屬的鹽溶液和其他兩種金屬,即Zn,CuSO4溶液,Ag;或中間金屬和其他兩種金屬的鹽溶液即ZnSO4溶液,Cu,AgNO3溶液。【變式2-2】小明為驗(yàn)證Cu、Ag、Mg三種金屬的活動(dòng)性順序,做了以下兩組實(shí)驗(yàn)。(1)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖且遥ㄌ睢凹住被颉耙摇保?。?)圖甲中鎂片與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是鎂片表面有大量的氣泡產(chǎn)生,化學(xué)方程式為Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑。(3)圖乙中反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag。(4)以上實(shí)驗(yàn)最終驗(yàn)證了Cu、Ag、Mg三種金屬的活動(dòng)性順序,請(qǐng)?jiān)僭O(shè)計(jì)一種方案驗(yàn)證Cu、Ag、Mg三種金屬的活動(dòng)性順序,你選擇的藥品是鎂、銀和硫酸銅溶液(或銅和硝酸鎂溶液、硝酸銀溶液等)。【答案】(1)乙;(2)鎂片表面有大量的氣泡產(chǎn)生;Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑;(3)Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag;(4)鎂、銀和硫酸銅溶液(或銅和硝酸鎂溶液、硝酸銀溶液等)。【解析】(1)甲組實(shí)驗(yàn)中,鎂能與硫酸反應(yīng),說明鎂的活動(dòng)性強(qiáng)于氫,銅、銀不能與硫酸反應(yīng),說明銅、銀的活動(dòng)性弱于氫,該組實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證鎂活動(dòng)性強(qiáng)于銅、銀,但不能判斷銀、銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱;乙組實(shí)驗(yàn)中,銅粉不能與硫酸鎂反應(yīng),說明鎂活動(dòng)性強(qiáng)于銅,銅粉能硝酸銀反應(yīng),說明銅的活動(dòng)性強(qiáng)于銀,從而說明鎂的活動(dòng)性強(qiáng)于銅,銅強(qiáng)于銀。能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖且?;?)鎂片與稀硫酸發(fā)生生成硫酸鎂和氫氣,現(xiàn)象為鎂片表面有大量的氣泡產(chǎn)生,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑;(3)乙組實(shí)驗(yàn)中,銅粉不能與硫酸鎂反應(yīng),說明鎂活動(dòng)性強(qiáng)于銅,銅粉能硝酸銀反應(yīng),化學(xué)方程式為:Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag;(4)驗(yàn)證三種金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱時(shí),通常采取“三取中”的方法,鎂、銅、銀三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)殒V、銅、銀,因此可選用鎂、銀和硫酸銅溶液,鋅與CuSO4溶液反應(yīng)置換出銅,說明了活動(dòng)性鋅>銅;銀與CuSO4溶液不反應(yīng),說明了活動(dòng)性銅>銀;由此可得的三種金屬活動(dòng)性鋅>銅>銀;同理也可以可選用銅和硝酸鎂和硝酸銀。1.金屬及其金屬制品對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展有著及其重要的作用。(1)假黃金(銅鋅合金)的外觀與黃金極為相似,市場(chǎng)上不法分子以假亂真,禍害消費(fèi)者。某同學(xué)用化學(xué)知識(shí),將其放入稀鹽酸中鑒別其真?zhèn)危^察到現(xiàn)象是假黃金周圍產(chǎn)生氣泡。(2)鋁、鐵、銅是日常生活中經(jīng)常接觸到的三種金屬,對(duì)鋁、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性順序進(jìn)行探究,能達(dá)到目的一組試劑是B(填序號(hào))。A.Cu、FeCl2溶液、AlCl3溶液B.Fe、AlCl3溶液、CuCl2溶液C.Cu、Fe、AlCl3溶液(3)將過量的鐵粉加入含有硫酸銅、硫酸鋁的混合溶液中,充分反應(yīng)后過濾,濾渣為Fe、Cu,濾液中的陽離子Al3+、Fe2+。【答案】(1)假黃金周圍產(chǎn)生氣泡;(2)B;(3)Fe、Cu;Al3+、Fe2+?!窘馕觥浚?)假黃金是銅鋅合金,鋅排在氫前,與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣,所以將假黃金放入稀鹽酸中鑒別其真?zhèn)危^察到現(xiàn)象是假黃金周圍產(chǎn)生氣泡。(2)A.Cu與FeCl2溶液、AlCl3溶液都不反應(yīng),A不符合題意;B.Fe與AlCl3溶液不反應(yīng)說明Fe不如Al活潑;Fe與CuCl2溶液生成Cu和FeCl2溶液,說明Fe比Cu活潑,B符合題意;C.Cu、Fe都不能與AlCl3溶液反應(yīng),C不符合題意。(3)在金屬活動(dòng)性順序中,鋁排在鐵、銅之前,所以鐵只會(huì)和硫酸銅反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵,鐵粉過量,所以反應(yīng)后濾渣有Fe和Cu,濾液中的陽離子有Al3+、Fe2+。2.金屬制品與我們的日常生活密不可分。(1)有鐵、銅、鎂、銀四種金屬,其中不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的是銅、銀;(2)為驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,某同學(xué)選用如下試劑組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中不合理的一組是③(填序號(hào));①Fe、CuSO4溶液、Ag②FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液③Fe、Cu、AgNO3溶液(3)金屬活動(dòng)性Fe>Cu,F(xiàn)e+CuSO4═FeSO4+Cu。非金屬與金屬類似,活動(dòng)性Cl2>Br2>I2,請(qǐng)寫出將Cl2通入NaBr溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl。【答案】(1)銅、銀;(2)③;(3)Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl?!窘馕觥浚?)由金屬活動(dòng)性順序表及其應(yīng)用可知,氫前面的金屬能與酸反應(yīng),氫后面的金屬不能與酸反應(yīng),故不能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)的是銅、銀;(2)①鐵、銀分別放入硫酸銅溶液中,鐵表面析出紅色固體,說明鐵的活動(dòng)性大于銅;銀表面無明顯現(xiàn)象,說明銅的活動(dòng)性大于銀,能驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱;②把銅分別放入硝酸銀溶液、硫酸亞鐵溶液中,放入硝酸銀溶液中的銅表面析出銀白色固體,說明銅比銀活潑;放入硫酸亞鐵溶液中的銅無明顯現(xiàn)象,說明鐵比銅活潑,能驗(yàn)證Fee、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱;③鐵、銅都能和硝酸銀反應(yīng),說明鐵、銅的金屬活潑性大于銀,不能比較鐵和銅的活潑性強(qiáng)弱;不能驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,故選:③;(3)活潑性Fe>Cu,F(xiàn)e+CuSO4=FeSO4+Cu,活動(dòng)性強(qiáng)的金屬能將活動(dòng)性弱的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來,非金屬與金屬類似,活潑性Cl2>Br2>I2,Cl2通入NaBr溶液中,氯氣和溴化鈉反應(yīng)生成溴和氯化鈉,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl。3.根據(jù)圖所示實(shí)驗(yàn)回答下列問題。(1)實(shí)驗(yàn)一中,集氣瓶底放水的作用是防止高溫熔融物掉落使集氣瓶底部炸裂。(2)實(shí)驗(yàn)二中,向冷水和熱水中分別加入等質(zhì)量的品紅,分析觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可以得出溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)速率越快的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。(3)實(shí)驗(yàn)三結(jié)束后,天平指針向右偏,該實(shí)驗(yàn)遵循(選填“遵循”或“不遵循”)質(zhì)量守恒定律,天平不平衡的原因是反應(yīng)生成的二氧化碳逸出?!敬鸢浮浚?)防止高溫熔融物掉落使集氣瓶底部炸裂;(2)溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)速率越快;(3)遵循;反應(yīng)生成的二氧化碳逸出?!窘馕觥浚?)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),集氣瓶中水的作用是防止高溫熔融物掉落使集氣瓶底部炸裂;故答案為:防止高溫熔融物掉落使集氣瓶底部炸裂;(2)圖中實(shí)驗(yàn),放入熱水中的品紅擴(kuò)散速率快,說明溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)速率越快;故答案為:溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)速率越快;(3)質(zhì)量守恒定律適用于化學(xué)反應(yīng),因此實(shí)驗(yàn)二遵循質(zhì)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,天平不平衡,是因?yàn)樘妓徕}和稀鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳逸出,故答案為:遵循;反應(yīng)生成的二氧化碳逸出。4.質(zhì)量守恒定律是化學(xué)反應(yīng)遵循的普遍規(guī)律。如圖能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是實(shí)驗(yàn)2(填“1”或“2”);從微觀角度分析,化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒的原因是:在化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類、個(gè)數(shù)、質(zhì)量不變;實(shí)驗(yàn)2中反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5。【答案】2;種類、個(gè)數(shù)、質(zhì)量;4P+5O22P2O5。【解析】如圖能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是實(shí)驗(yàn)2;從微觀角度分析,化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒的原因是:在化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類、個(gè)數(shù)、質(zhì)量不變;實(shí)驗(yàn)2中反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5。故答案為:2;種類、個(gè)數(shù)、質(zhì)量;4P+5O22P2O5。5.如圖1是測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),兩個(gè)注射器組成的密閉系統(tǒng)內(nèi)共有50mL空氣。給裝有紅磷的玻璃管加熱。同時(shí)交替推動(dòng)兩個(gè)注射器的活塞,至玻璃管內(nèi)的固體較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)無進(jìn)一步變化時(shí)停止。停止加熱后,將氣體全部推至一個(gè)注射器內(nèi)。如圖2是驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)。根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)回答問題。(1)圖1實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5,交替推動(dòng)兩個(gè)注射器的活塞的原因是使空氣中的氧氣與紅磷充分反應(yīng)。(2)注射器內(nèi)的氣體體積理論上應(yīng)該減少約10mL。上述實(shí)驗(yàn)只是粗略測(cè)定空氣中氧氣含量的一種方法,你認(rèn)為造成該實(shí)驗(yàn)不夠精確的可能原因是裝置漏氣(或紅磷的量不足或沒有冷卻到室溫就進(jìn)行測(cè)量等)。(寫出一種即可)(3)若將紅磷換成木炭粉,該實(shí)驗(yàn)不可以(選填“可以”或“不可以”)成功。(4)圖2實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)反應(yīng)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,該實(shí)驗(yàn)不能(選填“能”或“不能”)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,原因是該實(shí)驗(yàn)在燒杯中進(jìn)行,生成的CO2會(huì)逸散到空氣中,導(dǎo)致反應(yīng)前后質(zhì)量不相等?!敬鸢浮浚?)4P+5O22P2O5;使空氣中的氧氣與紅磷充分反應(yīng);(2)10;裝置漏氣(或紅磷的量不足或沒有冷卻到室溫就進(jìn)行測(cè)量等);(3)不可以;(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;不能;該實(shí)驗(yàn)在燒杯中進(jìn)行,生成的CO2會(huì)逸散到空氣中,導(dǎo)致反應(yīng)前后質(zhì)量不相等?!窘馕觥浚?)由圖1可知,圖1實(shí)驗(yàn)發(fā)生的反應(yīng)是紅磷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成五氧化二磷,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4P+5O22P2O5;交替推動(dòng)兩個(gè)注射器的活塞的原因是:使空氣中的氧氣與紅磷充分反應(yīng)。(2)氧氣約占空氣總體積的五分之一,則注射器內(nèi)的氣體體積理論上應(yīng)該減少約:50mL×=10mL。上述實(shí)驗(yàn)只是粗略測(cè)定空氣中氧氣含量的一種方法,造成該實(shí)驗(yàn)不夠精確的可能原因是裝置漏氣(或紅磷的量不足或沒有冷卻到室溫就進(jìn)行測(cè)量等)。(3)若將紅磷換成木炭粉,該實(shí)驗(yàn)不可以成功,因?yàn)槟咎咳紵啥趸細(xì)怏w,完全反應(yīng)冷卻至室溫后容器內(nèi)壓強(qiáng)基本不變。(4)圖2實(shí)驗(yàn)中涉及到的反應(yīng)是碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;該實(shí)驗(yàn)不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,原因是:該實(shí)驗(yàn)在燒杯中進(jìn)行,生成的CO2會(huì)逸散到空氣中,導(dǎo)致反應(yīng)前后質(zhì)量不相等。6.在“質(zhì)量守恒定律”的課堂學(xué)習(xí)中,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律?;卮鹣铝袉栴}:【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】(1)A實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后鋅片和硫酸銅溶液的總質(zhì)量相等(填“相等”或“不相等”),由此可知化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量相等(填“相等”或“不相等”),A實(shí)驗(yàn)是(填“是”或“否”)遵守質(zhì)量守恒定律。(2)B實(shí)驗(yàn)中天平指針會(huì)向右(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn),原因是蠟燭燃燒生成的水蒸氣和二氧化碳擴(kuò)散到空氣中。【微觀解釋】(3)由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是ABC(填序號(hào))。A.原子種類B.原子數(shù)目C.原子質(zhì)量D.分子種類【綜合應(yīng)用】(4)12g碳在空氣中完全燃燒后,生成二氧化碳的質(zhì)量大于(填“大于”、“小于”或“等于”)12g。(5)結(jié)合本實(shí)驗(yàn)得出,有氣體參加或氣體生成的反應(yīng),在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),實(shí)驗(yàn)應(yīng)在密封裝置中進(jìn)行?!敬鸢浮浚?)相等;相等;是。(2)右;蠟燭燃燒生成的水蒸氣和二氧化碳擴(kuò)散到空氣中。(3)ABC。(4)大于。(5)密封裝置。【解析】(1)A實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后鋅片和硫酸銅溶液的總質(zhì)量相等,由此可知化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量相等,A實(shí)驗(yàn)遵守質(zhì)量守恒定律。故答案為:相等;相等;是。(2)B實(shí)驗(yàn)中天平指針會(huì)向右偏轉(zhuǎn),原因是蠟燭燃燒生成的水蒸氣和二氧化碳擴(kuò)散到空氣中。故答案為:右;蠟燭燃燒生成的水蒸氣和二氧化碳擴(kuò)散到空氣中。(3)由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是原子種類、原子數(shù)目、原子質(zhì)量。故答案為:ABC。(4)12g碳在空氣中完全燃燒后,生成二氧化碳的質(zhì)量大于12g,是因?yàn)檠鯕鈪⒓恿朔磻?yīng)。故答案為:大于。(5)結(jié)合本實(shí)驗(yàn)得出,有氣體參加或氣體生成的反應(yīng),在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),實(shí)驗(yàn)應(yīng)在密封裝置中進(jìn)行。故答案為:密封裝置。7.同學(xué)們用如圖所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。請(qǐng)根據(jù)下圖回答相關(guān)問題:(1)實(shí)驗(yàn)前稱量,實(shí)驗(yàn)一右盤中砝碼的質(zhì)量是25g,游碼的示數(shù)是2.6g,則天平左盤中物質(zhì)的質(zhì)量是27.6g。(2)紅磷燃燒過程中錐形瓶中觀察到的現(xiàn)象為放出熱量,產(chǎn)生大量白煙,實(shí)驗(yàn)過程中小氣球的變化為先脹大,后縮小。(3)待紅磷燃燒后冷卻至室溫,再次將錐形瓶放到托盤天平上稱量,發(fā)現(xiàn)托盤天平不能保持平衡,造成這種現(xiàn)象的原因可能是裝置漏氣。(4)實(shí)驗(yàn)二中化學(xué)反應(yīng)前后天平不平衡(填“平衡”或“不平衡”),原因是(用化學(xué)方程式解釋)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑?!敬鸢浮浚?)27.6。(2)放出熱量,產(chǎn)生大量白煙;先脹大,后縮小。(3)裝置漏氣。(4)不平衡;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑?!窘馕觥浚?)用托盤天平稱量物品時(shí),應(yīng)遵循左物右碼的原則,即左盤質(zhì)量=右盤質(zhì)量=游碼質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)前稱量,實(shí)驗(yàn)一右盤中砝碼的質(zhì)量是25g,游碼的示數(shù)是2.6g,則天平左盤中物質(zhì)的質(zhì)量是25g+2.6g=27.6g;(2)錐形瓶中紅磷燃燒放出熱量,產(chǎn)生大量白煙;紅磷燃燒,放出熱量,氣體受熱膨脹,壓強(qiáng)增大,氣球脹大,待完全反應(yīng)后,冷卻至室溫,由于消耗了氧氣,壓強(qiáng)減小,氣球縮小,故氣球變化為:先脹大,后縮小;(3)待紅磷燃燒后冷卻至室溫,再次將錐形瓶放到托盤天平上稱量,發(fā)現(xiàn)托盤天平不能保持平衡,可能是裝置漏氣,一部分五氧化二磷散逸到了空氣中等;(4)實(shí)驗(yàn)二中碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,二氧化碳是氣體,散逸到空氣中,故反應(yīng)后,燒杯內(nèi)質(zhì)量減小,則反應(yīng)前后天平不平衡,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。8.驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律:小明同學(xué)欲通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明“質(zhì)量守恒定律”,確定以“稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)”為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模∶鲬?yīng)該測(cè)量的數(shù)據(jù)是反應(yīng)前、后(填“只有反應(yīng)前”、“只有反應(yīng)后”、“反應(yīng)前、后”)整個(gè)反應(yīng)裝置(包括錐形瓶、氣球和藥品)的質(zhì)量。(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①按如圖方式放好儀器,使天平平衡,記錄稱量數(shù)據(jù)。②將碳酸鈣粉末全部倒入錐形瓶中,觀察到錐形瓶中液體里出現(xiàn)的現(xiàn)象之一是有氣泡產(chǎn)生,氣球的現(xiàn)象為逐漸膨脹。相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。③當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí),氣球已經(jīng)完全鼓起,小明發(fā)現(xiàn)天平的指針已經(jīng)向右偏了。小明又重新稱量,記錄了數(shù)據(jù)。他感到困惑:其他操作均正常,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)為何與預(yù)測(cè)結(jié)果不符?你認(rèn)為出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的合理解釋最應(yīng)該是下列各項(xiàng)中的c(填序號(hào))。a.該反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目變少b.該反應(yīng)生成物的總質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量c.空氣的浮力作用干擾了實(shí)驗(yàn)結(jié)果d.生成氣體的反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律應(yīng)用質(zhì)量守恒定律:(3)在2A+3B═C+2D反應(yīng)中,36gA與56gB恰好完全反應(yīng)生成28gC和一定質(zhì)量的D,若物質(zhì)C的相對(duì)分子質(zhì)量為14,則物質(zhì)C和物質(zhì)D的相對(duì)分子質(zhì)量之比為B。A.7:1B.7:8C.7:16D.7:32【答案】(1)反應(yīng)前、后;(2)②有氣泡產(chǎn)生;逐漸膨脹;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;③c;(3)B?!窘馕觥浚?)由質(zhì)量守恒定律,參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量之和等于生成的各物質(zhì)的質(zhì)量之和,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,小明?yīng)該測(cè)量的數(shù)據(jù)是反應(yīng)前、后整個(gè)反應(yīng)裝置(包括錐形瓶、氣球和藥品)的質(zhì)量;(2)②碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳?xì)怏w,因此液體中會(huì)出現(xiàn)大量氣泡,氣球的現(xiàn)象為逐漸膨脹。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;③a、反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目、質(zhì)量不變,選項(xiàng)錯(cuò)誤;b、反應(yīng)在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行,反應(yīng)前后質(zhì)量不變,選項(xiàng)錯(cuò)誤;c、由于氣球體積變大,產(chǎn)生浮力增大,造成天平不平衡,選項(xiàng)正確;d、整個(gè)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律,選項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)在2A+3B=C+2D反應(yīng)中,36gA與56gB恰好完全反應(yīng)生成28gC和一定量的D,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,同時(shí)生成D的質(zhì)量=36g+56g﹣28g=64g;設(shè)D的相對(duì)分子質(zhì)量為x2A+3B═C+2D142x28g64g解得:x=16則C和D的相對(duì)分子質(zhì)量之比=14:16=7:8。9.質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對(duì)化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)?!静殚嗁Y料】Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(1)如圖所示,上述實(shí)驗(yàn)中遵守質(zhì)量守恒定律的是②③(填序號(hào));(2)實(shí)驗(yàn)③中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是玻璃棒左端下沉(填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持平衡”);(3)實(shí)驗(yàn)②不能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,其原因是反應(yīng)生成的氣體逸出裝置;(4)微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律:化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是BD(填序號(hào))。A.分子種類B.原子種類C.分子數(shù)目D.原子數(shù)目【答案】(1)②③。(2)左端下沉。(3)反應(yīng)生成的氣體逸出裝置。(4)BD?!窘馕觥浚?)上述實(shí)驗(yàn)中遵守質(zhì)量守恒定律的是②③,①不遵守質(zhì)量守恒定律,酒精與水混合過程屬于物理變化,物理變化不能用質(zhì)量守恒定律解釋;(2)用酒精燈加熱銅絲后,銅絲與空氣中氧氣反應(yīng),生成氧化銅,反應(yīng)過程中有氣體參與反應(yīng),質(zhì)量增加,故左端玻璃棒下沉;(3)反應(yīng)生成的氣體逸出裝置,質(zhì)量減少,天平不再平衡,故實(shí)驗(yàn)②不能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,(4)化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是原子種類、原子數(shù)目,可能改變的是分子數(shù)目,一定改變的是分子種類。10.質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)對(duì)化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。(1)質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證。①如圖1是某同學(xué)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置,兩種物質(zhì)接觸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑。充分反應(yīng)后,發(fā)現(xiàn)天平指針向右偏轉(zhuǎn)。②于是同學(xué)們對(duì)圖1左盤中的反應(yīng)裝置進(jìn)行了如圖2的三種改進(jìn),你認(rèn)為最佳裝置是B(填字母)。(2)質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用。①硅(Si)是太陽能電池和電腦芯片中不可缺少的材料。硅生產(chǎn)過程中的一個(gè)重要化學(xué)反應(yīng)為:SiO2+2CSi+2X↑,則X的化學(xué)式為CO。②下列現(xiàn)象能用質(zhì)量守恒定律解釋的是C(填字母)。A.水結(jié)成冰前后,質(zhì)量保持不變B.濕衣服曬干后,質(zhì)量變小C.蠟燭燃燒后變短【答案】(1)2H2O22H2O+O2↑;B。(2)CO;C。【解析】(1)①過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑;②充分反應(yīng)后,生成的氧氣逸出裝置,發(fā)現(xiàn)天平指針向右偏轉(zhuǎn),于是同學(xué)們對(duì)圖1左盤中的反應(yīng)裝置進(jìn)行了如圖2的三種改進(jìn):A裝置的不足之處為:反應(yīng)產(chǎn)生氣體,氣球膨脹,浮力增大,導(dǎo)致稱量結(jié)果不準(zhǔn)確;C裝置的不足之處為:反應(yīng)產(chǎn)生氣體,瓶?jī)?nèi)氣壓增大,可能導(dǎo)致瓶塞沖出;故最佳裝置為B;(2)①根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變,反應(yīng)前有1個(gè)Si、2個(gè)O、2個(gè)C,反應(yīng)后有1個(gè)Si,故2X中含有2個(gè)O、2個(gè)C,X中含有1個(gè)C和1個(gè)O,化學(xué)式為CO;②A、水結(jié)冰是水的狀態(tài)的改變,沒有新物質(zhì)生成,是物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,故A錯(cuò)誤;B、濕衣服曬干后,質(zhì)量變小,是狀態(tài)的改變,沒有新物質(zhì)生成,是物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋,故B錯(cuò)誤;C、蠟燭燃燒后變短,過程中有新物質(zhì)生成,屬于化學(xué)變化,能夠用質(zhì)量守恒定律解釋,故C正確;11.為驗(yàn)證銅、銀、鐵的金屬活動(dòng)性順序,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的6個(gè)實(shí)驗(yàn)。(1)設(shè)計(jì)①的現(xiàn)象是無現(xiàn)象,說明銅的金屬活動(dòng)性比鐵弱。(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為Fe+CuSO4=Cu+FeSO4。(3)僅由④和⑥不能得出銅、銀、鐵的金屬活動(dòng)性順序,理由是無法比較鐵和銅的活動(dòng)性。【答案】(1)無現(xiàn)象;弱;(2)Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;(3)無法比較鐵和銅的活動(dòng)性?!窘馕觥浚?)銅和硫酸亞鐵不能反應(yīng),所以沒有明顯現(xiàn)象,故證明銅不如鐵活潑;(2)⑤中金屬鐵可以置換出銅鹽中的銅離子,故鐵在金屬活動(dòng)性順序中排在銅前面,故化學(xué)方程式為Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;(3)④中銀不能置換出硝酸銅中的銅離子,說明銅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于銀;⑥中鐵能夠置換出硝酸銀中的銀離子,故說明鐵的金屬活動(dòng)性順序強(qiáng)于銀;但是僅通過④⑥不能判斷金屬鐵和銅的活動(dòng)性誰強(qiáng)誰弱,故不能得出銅、銀、鐵的金屬活動(dòng)性順序。12.分類、類比是學(xué)習(xí)化學(xué)常用的方法,這些方法的運(yùn)用,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)大有裨益。(1)隨著科學(xué)研究的發(fā)展,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法也從定性到定量發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變,下列實(shí)驗(yàn)中按實(shí)驗(yàn)方法可將A和①B(填字母)分為一類,這兩組實(shí)驗(yàn)中都運(yùn)用了定量實(shí)驗(yàn)法。A.拉瓦錫探究空氣成分B.探究化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量關(guān)系C.探究鐵生銹條件D.探究燃燒條件(2)接下來,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)流程利用白銅(主要成分銅和鎳)回收金屬銅和鎳。如圖中,固體A是銅,要驗(yàn)證Ni、Zn、Cu的金屬活動(dòng)性順序,用下列各組藥品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到目的的是B(填字母)。A.Ni、ZnSO4溶液、CuSO4溶液B.Ni、Cu、ZnSO4溶液C.Zn、Cu、NiSO4溶液【答案】(1)B;定量;(2)銅;B。【解析】(1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法也從定性到定量發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變,A是測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn),屬于定量實(shí)驗(yàn),B是探究化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量關(guān)系,故可將A和B分為一類,這兩組實(shí)驗(yàn)中都運(yùn)用了定量實(shí)驗(yàn)法。(2)白銅的主要成分銅和鎳,加入過量稀硫酸,過濾,能得到固體A和溶液B,向溶液B中加入過量鋅粉,能得到硫酸鋅溶液和鎳,說明鎳能與稀硫酸反應(yīng),銅不與稀硫酸反應(yīng),固體A為銅;說明三種金屬活動(dòng)性順序?yàn)殇\>鎳>銅。A.Ni不能與ZnSO4溶液反應(yīng),能與CuSO4溶液反應(yīng)置換出銅,說明了活動(dòng)性鋅>鎳,鎳>銅;由此可得出三種金屬活動(dòng)性鋅>鎳>銅。B.Ni、Cu均不能與ZnSO4溶液反應(yīng),說明了活動(dòng)性鋅>鎳,鋅>銅,但無法確定鎳和銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱。C.Zn能與NiSO4溶液反應(yīng)置換出鎳,Cu不能與NiSO4溶液反應(yīng),說明了活動(dòng)性鋅>鎳,鎳>銅;由此可得出三種金屬活動(dòng)性鋅>鎳>銅。13.興趣小組欲探究Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前先將金屬打磨干凈的目的是除去金屬表面的氧化物。如圖所示,將四根金屬絲同時(shí)插入燒杯中,則甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,乙中的現(xiàn)象是鐵絲表面出現(xiàn)紅色固體,銀絲表面無明顯變化,由此可以得到三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是銀、銅、鐵。(2)若將一定量的鐵加入含有硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中,充分反應(yīng)后過濾,得到的濾液依舊是藍(lán)色的,則濾液中一定含有的溶質(zhì)是Fe(NO3)2、Cu(NO3)2(填化學(xué)式)。【答案】(1)除去金屬表面的氧化物;Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;鐵絲表面出現(xiàn)紅色固體,銀絲表面無明顯變化;銀、銅、鐵;(2)Fe(NO3)2、Cu(NO3)2?!窘馕觥浚?)實(shí)驗(yàn)前先將金屬打磨干凈的目的是除去金屬表面的氧化物,故答案為:除去金屬表面的氧化物;燒杯甲中,鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,化學(xué)方程式為:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,故答案為:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑;燒杯乙中,鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,觀察到鐵絲表面出現(xiàn)紅色固體,銀與硫酸銅不反應(yīng),觀察到銀絲表面無明顯變化,故答案為:鐵絲表面出現(xiàn)紅色固體,銀絲表面無明顯變化;實(shí)驗(yàn)甲鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,銅不與稀硫酸反應(yīng),說明鐵的活動(dòng)性比銅強(qiáng),實(shí)驗(yàn)乙中銀不與硫酸銅反應(yīng),說明銅的活動(dòng)性比銀強(qiáng),由上述可知,三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是銀、銅、鐵,故答案為:銀、銅、鐵。(2)鐵、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性由弱到強(qiáng)的順序是銀、銅、鐵,將一定量的鐵加入含有硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中,鐵先與硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀,硝酸銀完全反應(yīng)后,鐵再與硝酸銅反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅,充分反應(yīng)后過濾,得到的濾液依舊是藍(lán)色的,即濾液中含有硝酸銅,還有鐵與硝酸銀反應(yīng)生成的硝酸亞鐵,鐵先與硝酸銀反應(yīng),硝酸銀可能完全反應(yīng),也可能有剩余,即溶液中可能還含有硝酸銀,所以濾液中一定含有的溶質(zhì)是Fe(NO3)2、Cu(NO3)2,故答案為:Fe(NO3)2、Cu(NO3)2。14.分類、類比是學(xué)習(xí)化學(xué)常用的方法。(1)初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法有多種,如對(duì)比法、控制變量法、定量實(shí)驗(yàn)法、定性實(shí)驗(yàn)法等,若按實(shí)驗(yàn)方法分類,應(yīng)將實(shí)驗(yàn)BD(填字母)分為一類,依據(jù)是屬于采用控制變量實(shí)驗(yàn)方法的實(shí)驗(yàn)。A.測(cè)定空氣中氧氣含量B.探究鐵生銹的條件C.甲烷在空氣中燃燒D.探究物質(zhì)燃燒條件(2)查閱資料得到規(guī)律:不同種金屬和水反應(yīng)時(shí),反應(yīng)條件要求越低,金屬活動(dòng)性就越強(qiáng),例如:銫和冷水就能反應(yīng)2Cs+2H2O=2CsOH+H2↑,而鎂只能和熱水反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2↓+H2↑。根據(jù)規(guī)律,得出活動(dòng)性:Cs①?gòu)?qiáng)于(填“強(qiáng)于”或“弱于”)Mg。請(qǐng)類比上述化學(xué)方程式,寫出常溫下鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年個(gè)人與軟件開發(fā)公司勞務(wù)合同模板(2篇)
- 2025年專業(yè)版承包建筑工程合同(4篇)
- 2025年專利使用許可合同簡(jiǎn)單版(4篇)
- 2024版儲(chǔ)油罐購(gòu)銷合同
- 2024年股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同:關(guān)于轉(zhuǎn)讓某科技公司2024年度股份的協(xié)議2篇
- 2024版led燈具采購(gòu)合同范本
- 2024版全新電工勞動(dòng)合同
- 2024招標(biāo)文件合同條款
- 2024年綠色建筑材料供應(yīng)合同協(xié)議3篇
- 2024版國(guó)際貨物運(yùn)輸保險(xiǎn)合同
- 通用卡尺檢定規(guī)程
- 臨床療效總評(píng)量表(CGI)
- 美世國(guó)際職位評(píng)估體系IPE3.0使用手冊(cè)
- 2020電網(wǎng)檢修工程預(yù)算定額第五冊(cè) 通信工程
- 圖像超分辨率增強(qiáng)技術(shù)
- 集裝箱貨運(yùn)碼頭的火災(zāi)防范措施
- 七年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)專題1.14數(shù)軸與絕對(duì)值綜合問題大題專練(重難點(diǎn)培優(yōu))-【講練課堂】2022-2023學(xué)年七年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)尖子生同步培優(yōu)題典(原卷版)【人教版】
- 社會(huì)保險(xiǎn)職工增減表
- 小學(xué)語文低年級(jí)寫話 鴿子
- 仁愛英語八年級(jí)上冊(cè)詞匯練習(xí)題全冊(cè)
- 報(bào)價(jià)單模板及范文(通用十二篇)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論