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央视《是真的吗?》栏目中有一段视频:将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条,然后两...

央视《是真的吗?》栏目中有一段视频:将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条,然后两头分别连接电池的正负极,观察到“锡纸”立即燃烧。据此,某实验小组同学取某种“锡纸”进行了以下探究。

(1)“锡纸”燃烧的原因:“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧,从燃烧的条件开始“锡纸”不燃烧,但短路后却能燃烧的原因是                 

(2)探究“锡纸”中金属的成分:“锡纸”中的金属是锡吗?

(查阅资料)①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成;②锌粉是一种深灰色固体;

③ 锡(Sn)与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐。

(提出猜想)猜想Ⅰ:“锡纸”中的金属是锡; 猜想Ⅱ:“锡纸”中的金属是铝。

(进行实验)设计方案并进行实验。

实验操作

实验现象

实验分析与结论

取打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液

“锡纸”表面有深灰色固体析出

根据实验现象,结合金属活动性顺序可知猜想    (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)成立;反应的化学方程式为:        

 

(交流讨论)①实验中打磨“锡纸”的目的是               

②下列物质的溶液不可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是            (填序号)。

A.氯化铜       B.硝酸银      C.硫酸钠      D.硫酸亚铁

(反思应用)

电器短路会引起火灾,我们要严加防范。如果电器着火应该采取的灭火方法是:      

(探究拓展)该小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数,取出3g合金样品,将60g稀硫酸分为6等份依次加入样品中,充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重,得到的实验数据如下:

稀硫酸用量

第1份

第2份

第3份

第4份

第5份

第6份

剩余固体质量

m

2.0g

1.5g

1.0g

0.6g

0.6g

 

(3)表格中,m=           

(4)合金样品中镁的质量=           

(5)计算所用稀硫酸中H2SO4的质量分数。(要求写出计算过程,下同)

(6)计算当加入第4份硫酸溶液且充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。

 

(1)温度达到了着火点;(2)Ⅱ;2Al+3ZnCl2=3Zn+2AlCl3;除去表面的氧化物;ABC;先切断电源,然后用干粉灭火器扑灭或者用沙土盖灭;(3)2.5g;(4)2.4g;(5)20.4% ;(6)23.9% 【解析】 探究一:“锡纸”与氧气接触,但是开始“锡纸”不燃烧而短路后却能燃烧的原因是短路时,温度升高,温度达到了“锡纸”的着火点; 探究二:【进行实验】铝比锌活泼,而锡不如锌活泼,所以打磨后的“锡纸”片放入试管中,滴加氯化锌溶液.若有深灰色固体析出则为铝,若没有深灰色固体析出则为锡;铝与氯化锌反应生成锌和氯化铝;故答案为Ⅱ成立;反应的化学方程式为 2Al+3ZnCl2=3Zn+2AlCl3; 【交流讨论】(1)实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物; (2)选择的盐溶液中的金属元素应介于铝和锡之间,铜和银均排在锡的后面,钠排在铝的前面,而铁介于二者之间,硫酸亚铁满足条件,故答案为ABC; 【反思应用】 因水能导电,则如果电器着火应采取的灭火方法是先切断电源,然后用干粉灭火器扑灭或者用沙土盖灭; 【探究拓展】 (3)第2和3实验对比中可知,每10g稀硫酸能与0.5g镁反应,可知第一次剩余固体为3g-0.5g=2.5g; (4)由最后剩余0.6g固体可知,镁的质量为3g-0.6g=2.4g; (5)根据每10g稀硫酸能与0.5g镁反应,设10g硫酸中溶质的质量为x, Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 24  98 0.5g x ,解得:x=2.04g 则稀硫酸中溶质的质量分数为×100%=20.4%; (6)设加入第四份硫酸后生成的MgSO4质量为y、生成的氢气为z, Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 24  120 2 2g  y z ,解得:y=10g、z=0.17g; 充分反应后所得溶液中溶质的质量分数为×100%=23.9%。
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考点分析:
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(提出问题)久置双吸剂固体的成分是什么?

(查阅资料)

铁与氯化铁溶液在常温下反应生成氯化亚铁:Fe + 2FeCl3=3FeCl2

碱性的Na2C03溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应。

(作出猜想)久置固体中可能含有FeFe203Ca0Ca(0H)2CaC03

(实验探究1)下表是小明设计的实验方案和记录的实验报告,请你补充完整。

实验操作
 

实验现象
 

实验结论
 

取少量样品放入试管中,滴加一定量的    .用带异營的单孔橡皮塞塞紧试管口,导管另 一端伸入澄清石灰水中。
 

试管中固体逐漸减少, 有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液,澄清石灰水变浑浊。
 

样品中一定含有      
不含Fe203
 

取少量样品放入试管中,加水 溶解,静置后取上层清液滴加无 色酚酞试液。
 

试管底部有不溶物,上层清液由无色变为红色。
 

样品中含有    
 

 

(实验质疑)小组同学通过讨论认为实验并不能得出一定不含Fe203的结论,理由是                  

                             (用化学方程式表示)。

为进一步确定这包久置的双吸剂固体的成分迸行如下定量实验。

(实验探究2)取3g样品研碎,并用磁铁充分吸引后,得到剩余固体26g,按照下图流程进行实验,请回答相关问题:

1)操作二、操作三名称是_          

2)固体I的成分是_       (填物质化学式,下同);

3)烧杯A中溶液和加入的碳酸钠溶液反应的化学方程式为_                       

4)依据实验探究12中现象的分析及数据计算判断,这包久置双吸剂固体的成分是           

(实验反思)

下列对实验探究12的反思,不正确的是_(填字母序号)。

A.对物质成分的探究有时需要定性与定量实验的结合

B.实验探究2烧杯C中的溶质为Na2C03NaOH

C.实验探究12中都有气体产生,但生成的气体成分不同

D.在原样品中加人足量盐酸有4个反应发生

 

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(1)样品中锌的质量为  g.

(2)完全反应后所得溶液中溶质的质量分数(写出计算过程)。

 

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