Question

2．同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行了下列有關(guān)金屬的實(shí)驗(yàn)活動．
（1）采用相互刻畫的方法，比較純銅片和純鋁片的硬度．寫出看到的現(xiàn)象及得出的結(jié)論．
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明鐵具有導(dǎo)熱性、延展性．老師們給提供了細(xì)鐵絲、小鐵塊，其它可自選，寫出操作步驟及現(xiàn)象．

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
		鐵具有導(dǎo)熱性
		鐵具有延展性

（3）在做鋅與稀鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時，發(fā)現(xiàn)相鄰小組氣泡產(chǎn)生的速率比自己小組的快．
對比現(xiàn)象提出一個猜想，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想．
實(shí)驗(yàn)可供選擇的物品：鋅粒、鋅粉、5%稀鹽酸、10%稀鹽酸、試管、藥匙等

猜想	實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論

（4）從含Hg（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂的實(shí)驗(yàn)廢液中回收汞和銅，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下：

①加入過量鐵粉的目的是使硝酸汞、硝酸銅完全反應(yīng)．
②加適量稀硫酸的目的是使鐵恰好完全反應(yīng)，反應(yīng)化學(xué)方程式為Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
③若給黑色固體通入的試劑a為單質(zhì)，則該單質(zhì)是氫氣．

Answer 1

分析 （1）通過相互刻劃可以判斷金屬硬度的大小；
（2）金屬具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性；
（3）反應(yīng)物接觸越充分、濃度越大、溫度越高，反應(yīng)速率越快；
（4）鐵比汞、銅活潑，能和汞、銅的溶于水的鹽發(fā)生置換反應(yīng)；
鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣；
銅在加熱條件下，能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化銅；
加熱條件下，氧化銅能和一氧化碳、氫氣等還原劑反應(yīng)還原反應(yīng)．

解答 解：（1）相互刻畫時，純鋁片劃痕更明顯，因此純銅片比純鋁片的硬度大．
（2）操作步驟及現(xiàn)象、結(jié)論如下表所示：

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
把細(xì)鐵絲一端伸入酒精燈火焰中，用手摸細(xì)鐵絲另一端	手發(fā)燙	鐵具有導(dǎo)熱性
用小鐵錘捶打小鐵塊	小鐵塊變成扁平狀	鐵具有延展性

（3）實(shí)驗(yàn)探究如下表所示：

猜想	實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快	實(shí)驗(yàn)方案：取相同的鋅粒分別置于兩個相同的試管中，同時分別向兩個試管中滴加相同體積的5%稀鹽酸、10%稀鹽酸； 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：滴加10%稀鹽酸的試管中產(chǎn)生氣泡的速率快	反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快

（4）①加入過量鐵粉的目的是使硝酸汞、硝酸銅完全反應(yīng)．
故填：使硝酸汞、硝酸銅完全反應(yīng)．
②加適量稀硫酸的目的是使鐵恰好完全反應(yīng)，從而除去過量的鐵，稀硫酸和鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
故填：使鐵恰好完全反應(yīng)；Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
③若給黑色固體通入的試劑a為單質(zhì)，則該單質(zhì)是氫氣．
故填：氫氣．

點(diǎn)評 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．