Cu與Zn的合金稱為黃銅,有優(yōu)良的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性,可用作各種儀器零件.
(1)不法分子常用黃銅制成金光閃閃的“假元寶”蒙騙人們.下列鑒別方法中錯(cuò)誤的是 。
A.看顏色 B.灼燒 C.加硝酸銀溶液 D.加鹽酸
(2)為了測(cè)定某銅鋅合金的組成,校化學(xué)課外活動(dòng)小組利用該合金粉末與稀硫酸反應(yīng),設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
①檢查裝置氣密性的方法是:連接好裝置,從漏斗注水,量氣管兩邊形成高度差,做好標(biāo)記,一段時(shí)間后,高度差 ,說(shuō)明氣密性良好。
②正確讀取量氣管內(nèi)液面的初始、最終讀數(shù)前都需進(jìn)行的操作是 。③該小組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),所得相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理如下:
|
合金的質(zhì)量/g |
稀硫酸的體積/mL |
生成氫氣的質(zhì)量/g |
第1次 |
2 |
15 |
0.04 |
第2次 |
2 |
20 |
0.04 |
第3次 |
4 |
15 |
0.04 |
a、列式計(jì)算2g合金中,鋅的質(zhì)量: 。
b、分析上表數(shù)據(jù),第 次實(shí)驗(yàn),合金中的鋅與稀硫酸恰好完全反應(yīng),稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 (結(jié)果保留到0.1%)。(實(shí)驗(yàn)溫度下,ρ(H2SO4)=1.08g/cm3)
(1)A (2)①不變 ②調(diào)節(jié)兩邊液面相平
設(shè)2g銅鋅合金中含有鋅的質(zhì)量為x,反應(yīng)硫酸的質(zhì)量為y
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98 2
x y 0.04g
65/x=2/0.04g
解得x=1.3g
98/y=2/0.04g
解得y=1.96g
所以硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:1.96g/(15ml×1.08g/cm3)×100%=12.1%。
答:稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.1%。
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)Cu與Zn、Au的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)分析:銅鋅合金制成的假金元寶,雖然外觀上與黃金無(wú)異,但合金中的金屬銅和鋅活動(dòng)性都比黃金強(qiáng),因此外觀相似的兩者化學(xué)性質(zhì)相差較大:銅鋅合金能與酸發(fā)生置換反應(yīng)而放出氫氣,在空氣中灼熱會(huì)變成黑色等,能與硝酸銀溶液發(fā)生置換反應(yīng);利用這些性質(zhì)上的差異可以很方便地區(qū)別它們。
(2)①根據(jù)出現(xiàn)液面差后,如裝置嚴(yán)密,裝置內(nèi)的氣壓不變的情況回答;
②根據(jù)連通器的原理可知應(yīng)該調(diào)節(jié)兩邊液面相平在進(jìn)行操作進(jìn)行解答;
③分析表格中數(shù)據(jù)可以知道:銅、鋅合金中銅和稀硫酸不反應(yīng)只有鋅和稀硫酸反應(yīng),第二次和第一次所取的合金質(zhì)量相同,第二次所用的稀硫酸比第一次多,而兩次生成的氣體質(zhì)量相同,說(shuō)明兩次所取的合金中的鋅都完全反應(yīng)了,由此可以知道2g合金只能生成0.04g氫氣;第三次所取的合金是前兩次的2倍,如果合金中的鋅完全反應(yīng),應(yīng)該產(chǎn)生0.08g氣體,而實(shí)際上產(chǎn)生的氣體和前兩次相同只有0.04g,說(shuō)明第三次反應(yīng)中合金過(guò)量,而稀硫酸反應(yīng)完全,由此可以知道15ml稀硫酸只能產(chǎn)生0.04g氫氣,從而可以判斷出稀硫酸和合金恰好完全反應(yīng)的質(zhì)量比;根據(jù)氫氣的質(zhì)量可以計(jì)算出鋅的質(zhì)量;根據(jù)氫氣的質(zhì)量可以計(jì)算出15ml稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量,從而計(jì)算出稀硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(1)解:A、觀察顏色,由于二者的顏色基本一致,所以難于比較為真假,故錯(cuò)誤;B、銅鋅合金中的銅和氧氣會(huì)生成黑色的氧化銅,而金不會(huì)與氧氣反應(yīng),現(xiàn)象不同,可以區(qū)別真?zhèn)危籆、放入硝酸銀中,銅鋅排在銀的前面,能置換出硝酸銀中的銀,表面有一層銀白色物質(zhì)者為假,可以區(qū)別真?zhèn)�;D、放入鹽酸中,鋅與鹽酸反應(yīng)生成氫氣,有氣體放出者為假;可以區(qū)別真?zhèn)危蔬x項(xiàng)為:A。
(2)①檢查裝置氣密性的方法是:連接好裝置,從漏斗注水,量氣管兩邊形成高度差,做好標(biāo)記,一段時(shí)間后,高度差不變,說(shuō)明氣密性良好;
②讀取量氣管內(nèi)最終液面刻度前,需要進(jìn)行的操作是調(diào)節(jié)量氣管高度,使左右液面相平,否則管中的液柱能產(chǎn)生壓強(qiáng),對(duì)管中的氣體進(jìn)行壓縮或拉伸,影響氣體的體積測(cè)定,因而正確讀取量氣管內(nèi)液面的初始、最終讀數(shù)前都需進(jìn)行的操作是調(diào)節(jié)兩邊液面相平;
③比較三組數(shù)據(jù)可以知道,2g合金只能生成0.04g氫氣,而由第三次可知生成0.04g氫氣只消耗15ml稀硫酸,所以2g合金中的鋅和15ml稀硫酸可恰好完全反應(yīng),即第一次合金和稀硫酸恰好完全反應(yīng);
設(shè)2g銅鋅合金中含有鋅的質(zhì)量為x,反應(yīng)硫酸的質(zhì)量為y
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98 2
x y 0.04g
65/x=2/0.04g
解得x=1.3g
98/y=2/0.04g
解得y=1.96g
所以硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:1.96g/(15ml×1.08g/cm3)×100%=12.1%。
答:稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12.1%。
考點(diǎn):考查金屬的化學(xué)性質(zhì);實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量;有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
加入稀硫酸的質(zhì)量(g) | 50 | 50 | 50 |
生成氫氣的質(zhì)量(g) | 0.4 | m | 0.2 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
合金的質(zhì)量/g | 稀硫酸的體積/mL | 生成氫氣的體積/mL | |
第一次 | 2 | 15 | 44.4 |
第二次 | 2 | 20 | 44.4 |
第三次 | 4 | 15 | 44.4 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
加入稀硫酸的質(zhì)量(g) | 充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量(g) | |
第1次 | 40 | m |
第2次 | 40 | 14.8 |
第3次 | 40 | 12.2 |
第4次 | 40 | 11.2 |
第5次 | 40 | 11.2 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
合金的質(zhì)量/g | 稀硫酸的體積/mL | 生成氫氣的質(zhì)量/g | |
第1次 | 2 | 15 | 0.04 |
第2次 | 2 | 20 | 0.04 |
第3次 | 4 | 15 | 0.04 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
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