为省药品和时间,甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、CuSO4溶液(直流电源、石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器用品)以巧妙的构思“接力”的方式,设计了比较铜与锌金属活动性相对强弱的系列实验。试填写下列空白:
(1)甲同学分别将一小片铜片、锌片置于烧杯底部(铜与锌不接触),小心向烧杯中加入稀硫酸,观察到的现象是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
甲同学的设计思路是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙同学接着甲的实验,向烧杯中滴加________溶液,进而观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
乙同学判断出锌、铜金属活动性相对强弱,所依据的原理是
________________________________________________________________________
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(3)丙同学使用直流电源、石墨电极组装好电解装置,向乙同学实验后的溶液中补充了必要的试剂(作为电解液),反应在调控下随即开始,实验中有关的化学反应方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
获得的实验明显现象是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)请你再单独设计一个简单的实验(试剂、仪器自选),探究和证实锌和铜的金属活动性的相对强弱(简要说明操作和现象)________________________________________________
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答案 (1)锌片上有气泡产生,铜片上无气泡 锌能置换出酸中的氢而铜不能
(2)CuSO4 锌片上有红色物质析出,锌片上产生气泡的速率明显加快 活泼金属可把不活泼金属从其盐溶液中置换出来,Zn、Cu和稀硫酸构成原电池,Zn为负极
(3)2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4 阴极上有红色铜析出,阳极上有气泡产生
(4)分别取一小片铜片与锌片于两支试管中,向试管中分别加入少量的绿色FeCl2溶液,稍待片刻,放锌片的试管中溶液的绿色褪去,溶液近乎于无色,而放铜片的试管中溶液无变化
解析 比较金属活动性的强弱可以从以下几个角度分析:①与酸或水反应置换出氢的难易程度;②相互间的置换反应;③形成原电池时的电极反应;④电解时离子的放电顺序等。所以甲同学从铜、锌与稀硫酸反应有无氢气放出比较两者金属活动性的相对强弱,乙同学向烧杯中加入CuSO4溶液,锌置换出铜并构成锌铜原电池;丙同学在乙同学的基础上利用电解装置来比较铜和锌的金属性强弱,因Cu2+的氧化性强于Zn2+,故硫酸铜被电解;除了以上方案外,还可通过与同一氧化剂反应的现象来判断还原性的强弱,所以加入少量氯化亚铁溶液,根据反应的情况判断金属活动性强弱。
科目:初中化学 来源: 题型:
现有等质量甲、乙、丙三种金属,分别放入三份溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢
气的质量与反应时间的关系如右图所示(已知甲、乙、丙在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中正确的是 ( )
A.消耗硫酸的质量:甲﹥乙﹥丙 B.相对原子质量:乙﹥丙﹥甲
C.金属活动性:丙﹥乙﹥甲 D. 生成氢气的质量:____________
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科目:初中化学 来源: 题型:
在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时,溶液的pH=11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和,则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是( )
A.1∶9 B.1∶1 C.1∶2 D.1∶4
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科目:初中化学 来源: 题型:
关于下图所示装置的判断,叙述正确的是( )
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A.左边的装置是电解池,右边的装置是原电池
B.该装置中铜为正极,锌为负极
C.当铜片的质量变化为12.8 g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 L
D.装置中的电子流向是:a→Cu→经过CuSO4溶液→Zn→b
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科目:初中化学 来源: 题型:
已知合成氨反应的浓度数据如下:
| N2+ 3H2 | |||
| 起始浓度(mol/L) | 1.0 | 3.0 | 0 |
| 2 s末浓度(mol/L) | 0.6 | 1.8 | 0.8 |
当用氨气浓度的增加来表示该化学反应的速率时,其速率为
( )。
A.0.2 mol/(L·s) B.0.4 mol/(L·s)
C.0.6 mol/(L·s) D.0.8 mol/(L·s)
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科目:初中化学 来源: 题型:
将等物质的量的X、Y气体充入一个密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g)2Z(g) ΔH<0。当改变某个条件并达到新平衡后,下列叙述正确的是( )
A.升高温度,X的体积分数减小
B.增大压强(缩小容器体积),Z的浓度不变
C.保持容器体积不变,充入一定量的惰性气体,Y的浓度不变
D.保持容器体积不变,充入一定量的Z,X的体积分数增大
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科目:初中化学 来源: 题型:
根据以下三个热化学方程式:
2H2S(g)+3O2(g)===2SO2(g)+2H2O(l)
ΔH=-Q1 kJ·mol-1
2H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(l)
ΔH=-Q2 kJ·mol-1
2H2S(g)+O2(g)===2S(s)+2H2O(g)
ΔH=-Q3 kJ·mol-1
判断Q1、Q2、Q3三者关系正确的是( )
A.Q1>Q2>Q3 B.Q1>Q3>Q2
C.Q3>Q2>Q1 D.Q2>Q1>Q3
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