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【題目】6分)化學實驗小組用一塊表面鍍鋅的鐵樣品進行實驗探究活動。

實驗探究】將表面鍍鋅的鐵進行如圖A實驗,加入稀鹽酸與產生氫氣的質量關系如圖B

【提出問題】反應后所得的無色濾液a的溶質與固體b的成分是什么?

【猜想假設】秦思認為無色濾液a的溶質是(1) 、氯化亞鐵和氯化氫。

【反思評價】請你評價秦思的猜想(2) 。

【推理判斷】由無色濾液a 的成分可推知,固體b中一定含有(3)

實驗與結論】為驗證固體b的成分,單杰向b的樣品中加入一種有色物質(4) (填化學式)溶液,產生的現象是(5) ,據此現象,證明出固體b中的兩種成分,同時得出這兩種金屬的活動性順序。

【表達交流】石建向固體b中繼續(xù)滴加少量稀鹽酸也確定出固體b的成分,他觀察到的現象是

(6)

【拓展延伸】通過比較鋅、鐵的活動性,結合圖像B在開始加入稀鹽酸的過程中并沒有產生氫氣的現象,你認為在鐵的表面鍍鋅的原因是(7) ,可阻止進一步氧化。

【答案】(1)氯化鋅或ZnCl2

(2)不正確 濾液a無色,溶質中不可能含有氯化亞鐵,鐵未參加反應,鐵與鹽酸能反應,所以鹽酸不能剩余,溶質中也不可能有氯化氫,(據B圖像可知)實驗中產生了氫氣,是鋅和稀鹽酸反應生成的可溶性的氯化鋅(或2HCl+Zn= ZnCl2+ H2) ,所以溶質中有氯化鋅而沒有氯化亞鐵和氯化氫

3鐵(或Fe)

(4)FeCl2[或FeSO4Fe(NO3)2

(5)溶液由淺綠色變?yōu)闊o色[或(淺綠色)溶液顏色變淺]

(6)(銀白色)固體逐漸減少,固體表面產生氣泡,放熱,[無色溶液不變色(或無色溶液開始時沒變?yōu)闇\綠色)]

(7)常溫下,鋅在空氣中表面生成一層薄而致密的保護

【解析】

試題分析:(1)表面鍍鋅的鐵中加入稀鹽酸,發(fā)生反應:Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2,Fe + 2HCl === FeCl2 + H2,秦思認為無色濾液a的溶質是:氯化鋅或ZnCl2、氯化亞鐵和氯化氫

(2)評價秦思的猜想:不正確,原因是:濾液a無色,溶質中不可能含有氯化亞鐵,鐵未參加反應,鐵與鹽酸能反應,所以鹽酸不能剩余,溶質中也不可能有氯化氫,(據B圖像可知)實驗中產生了氫氣,是鋅和稀鹽酸反應生成的可溶性的氯化鋅(或2HCl+Zn= ZnCl2+ H2) ,所以溶質中有氯化鋅而沒有氯化亞鐵和氯化氫

3因為濾液a 是無色的,說明單質鐵沒有和鹽酸反應,故固體b中一定含有鐵(或Fe)

(4)要驗證固體b的成分,實際上就是驗證是不是含有鋅,故可向b的樣品中加入一種有色物質FeCl2[或FeSO4Fe(NO3)2

(5)若產生的現象是:溶液由淺綠色變?yōu)闊o色[或(淺綠色)溶液顏色變淺],說明固體中還含有鋅,即證明出固體b中的兩種成分,同時得出這兩種金屬的活動性順序

(6)根據金屬的活動性:鋅的活動性大于鐵,故鋅顯與鹽酸反應,鐵后與鹽酸反應,故向固體b中繼續(xù)滴加少量稀鹽酸也確定出固體b的成分,觀察到的現象是:(銀白色)固體逐漸減少,固體表面產生氣泡,放熱,[無色溶液不變色(或無色溶液開始時沒變?yōu)闇\綠色)]

(7)通過比較鋅、鐵的活動性,結合圖像B在開始加入稀鹽酸的過程中并沒有產生氫氣的現象,在鐵的表面鍍鋅的原因是:常溫下,鋅在空氣中表面生成一層薄而致密的保護,防止鐵生銹

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