①滤渣中可能有铜 ②向滤渣中加稀盐酸,可能有气泡产生
③滤液中一定有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2 , 可能有Cu(NO3)2
④若忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量
①Mg2+
②Mg2+和Fe2+
③Fe2+和Cu2+
④Mg2+、Fe2+和Cu2+
物理方法:取一定质量的镁带,用砂纸打磨,除尽表面的灰黑色固体,根据剩余固体质量计算金属镁的质量分数。
化学方法:取一定质量的镁带,与足量的稀硫酸反应,根据测得生成气体的体积计算金属镁的质量分数。
(老师提示:镁与稀硫酸反应放热;灰黑色固体除了氧化镁之外,还存在少量碱式碳酸镁【MgCO3•Mg(OH)2】,它与酸反应会产生CO2气体;碱石灰是CaO和NaOH的混合物)
同学们从下列装置中选择合适的装置,组装并进行实验。
①图C、D虚线框内有一种测量体积的仪器(未画出),该仪器是。
②完成该实验应选择的装置为 (填字母)。
③结合实验方法和选择的装置分析,会造成实验结果不准确的是。
A.加入稀硫酸不足,镁带有剩余
B.装置气密性不好
C.反应结束,立即读数
【阶段Ⅰ】得失氧说:物质跟氧发生的反应叫氧化反应,含氧化合物中的氧被夺取的反应叫还原反应,【阶段Ⅱ】化合价升降说:凡是出现元素化合价升降的化学反应都是氧化还原反应。化合价升高的反应叫氧化反应,化合价降低的反应叫还原反应。
【阶段Ⅲ】电子转移说:化合价升降的原因是电子的转移。凡有电子转移发生的化学反应都是氧化还原反应。失电子的反应叫氧化反应,得电子的反应叫还原反应。
甲同学:将镁带和铜粉分别在酒精灯的外焰上加热,观察现象。
乙同学:把铁制容器和铝制容器放在同一潮湿环境中,一段时间后观察容器表面的锈蚀情况。
……
实验后,同学们进行汇报和评价交流。
建议:①实验可设计4~5组;②实验时每支试管取用硫酸铜溶液5毫升;③每次实验总时间为20分钟。实验室提供铁丝、质量分数为16%的硫酸铜溶液、蒸馏水及其它实验所需的仪器。
【提出问题】锡纸中的金属是什么?
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽,并结合金属活动性、价格等因素,猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
步骤 |
活动内容 |
收集证据 |
分析并得出结论 |
步骤一 |
①查阅资料:金属锌在室温下很脆 ②取锡纸反复折叠 |
锡纸未破损 |
锡纸中金属不是锌 |
步骤二 |
用磁铁靠近锡纸 |
锡纸没有被磁铁吸引 |
锡纸中金属不是 |
步骤三 |
①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到现象时,取出锡纸条并用蒸馏水清洗。 ②将处理过的锡纸条放入试管中,加入饱和硫酸锌溶液,静置观察。 |
②中锡纸条表面无明显现象 |
说明锡纸中的金属活动性比锌弱,则锡纸中金属不是铝,而是锡 |
【交流评价】小科对实验结论提出质疑:“无明显现象”并不代表没有发生反应,因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色,与铝颜色相同,因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案,并根据预期结果得出相应结论: 。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验,分析实验结果,得出初步结论:锡纸中金属是铝。
步骤 1:利用图甲所示装置,将干燥的O2从导管 a 通入U形管(装置气密性良好,药品如图所示);待U形管内充满O2后,在导管 b 处连接一活塞推至底部的注射器,收集20mLO2后在导管 a 处连接乳胶管并用止水夹夹紧,如图乙所示。
观察对象 | 现象 |
①干燥的普通铁丝 | 没有明显变化 |
②潮湿的普通铁丝 | 较多红褐色锈斑 |
③潮湿的纯铁丝 | 没有明显变化 |
步骤 2:一段时间后,观察 U 形管内的铁丝,其现象如表所示。
①塑料 ②不锈钢 ③玻璃