Question

15．2015年8月12日，天津港某危險品倉庫發(fā)生火災(zāi)，消防戰(zhàn)士在用水滅火時引發(fā)了二次劇烈燃燒，導(dǎo)孜爆炸．據(jù)悉該倉庫內(nèi)有鉀等危險品，已知鉀與水劇烈反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鉀．
（1）消防戰(zhàn)士在用水滅火時引發(fā)了二次劇烈燃燒，你認(rèn)為可能的原因是什么？
（2）請寫出兩個不同類型且有氫氣生成的化學(xué)方程式．（鉀與水反應(yīng)除外）
（3）請列舉兩種可燃性氣體，并加以鑒別．
（4）明明同學(xué)將鉀放入硫酸銅溶液中驗證鉀與銅的金屬活動性順序，請回答：
①你認(rèn)為明明的方案可行嗎？請說明原因．
②請你設(shè)計一種實驗方案來驗證鐵、銅和銀的金屬活動性順序．（寫出操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）
（5）將7g黃銅（銅鋅合金）放入200g稀鹽酸中，充分反應(yīng)后燒杯內(nèi)剩余物質(zhì)的質(zhì)量為206.8g，求黃銅中銅質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、燃燒的條件、金屬活動性順序的意義以及化學(xué)方程式進(jìn)行分析解答即可．

解答 解（1）鉀能與水反應(yīng)生成氫氣，氫氣容易燃燒，故答案為：鉀與水反應(yīng)生成了氫氣，氫氣遇火燃燒．
（2）鋅能與硫酸發(fā)生置換反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，水能通電分解生成氫氣和氧氣，故答案為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，2H₂O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（3）甲烷和氫氣都是可燃性氣體，但是燃燒的產(chǎn)物不同，故可以利用其燃燒的產(chǎn)物進(jìn)行鑒別，故答案為：甲烷和氫氣；分別點燃這兩種氣體，用內(nèi)壁涂有少量澄清石灰水的小燒杯罩住火焰，石灰水變渾濁的是甲烷，不變渾濁的是氫氣；
（4）①鉀能與水反應(yīng)生成氫氧化鉀和氫氣，故將鉀放入硫酸銅溶液中不能驗證鉀和銅的活動性，故答案為：不可行，因為鉀與水反應(yīng)生成氫氧化鉀和氫氣，沒有銅的生成．
②方案一：在金屬活動性順序中，F(xiàn)e＞Cu＞Ag，使用活動性強的金屬鋅和活動性弱的金屬銅，則可以用銅的鹽溶液．所以，實驗方案是：把鐵和銀放入硫酸銅溶液中，鐵表面有紅色物質(zhì)析出，銀與硫酸銅不反應(yīng)，證明鐵的活動性比銅強，銅的活動性比銀強； 故填：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
把鐵和銀放入硫酸銅溶液中	鐵表面有紅色物質(zhì)析出	Fe＞Cu＞Ag

方案二：在金屬活動性順序中，F(xiàn)e＞Cu＞Ag，使用活動性居中的金屬銅單質(zhì)，則需使用鐵的鹽溶液和銀鹽溶液，故填：所以．實驗方案是：將銅分別放入硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液中．前者鐵不能與硫酸亞鐵反應(yīng)，后者銅的表面有銀析出．證明鐵的活動性比銅強，銅的活動性比銀強；故填：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
將銅分別放入硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液中	銅的表面有銀析出	Fe＞Cu＞Ag

（5）氫氣的質(zhì)量=7g+200g-206.8g=0.2g．
設(shè)鋅的質(zhì)量為x．
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65                             2
x                            0.2g
$\frac{65}{x}=\frac{2}{0.2g}$
x=6.5g          
黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{7g-6.5g}{7g}×100%$=7.14%．
答：黃銅中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.14%．

點評 掌握常見的物質(zhì)的性質(zhì)以及燃燒的條件和物質(zhì)間的反應(yīng)是正確解答本題的關(guān)鍵．