Question

（6分）金屬材料包括純金屬以及它們的合金，在生產(chǎn)、生活和社會發(fā)展中起著非常重要的作用。（1）某校同學(xué)以“比較錳、鐵、銅3種金屬的活動性”為課題進(jìn)行探究。

提供的藥品：鐵片、銅片、錳片、稀鹽酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、硫酸錳溶液。

【作出猜想】他們考慮到鐵的活動性比銅強(qiáng)，對3種金屬的活動性順序作出如下猜想。

猜想一：                     ；

猜想二：鐵>銅>錳；

猜想三：鐵>錳>銅。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證猜想成立，同學(xué)們分成三組，分別針對一種猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：

①第一組驗(yàn)證猜想一。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象；

②第二組驗(yàn)證猜想二。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片放入              中，觀察現(xiàn)象；

③第三組驗(yàn)證猜想三。實(shí)驗(yàn)方案是（只用兩個實(shí)驗(yàn)）：

                                                                           。

【實(shí)驗(yàn)及結(jié)論】各組通過實(shí)驗(yàn)和交流，確認(rèn)猜想一是正確的。第一組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：

                                                                         。

（2）銅與鋅的合金稱為黃銅，有優(yōu)良的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性，可用作各種儀器零件。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了測定某種黃銅的組成，取20g該黃銅樣品于燒杯中，向其中分5次加入同一種稀硫酸，并將每次加入稀硫酸的質(zhì)量和充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量記錄于下表：

	加入稀硫酸的質(zhì)量（g）	充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量（g）
第1次	20	17.4
第2次	20	14.8
第3次	20	12.2
第4次	20	12.0
第5次	20	m

 

①表格中m=           ；

②黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為          。

 

Answer 1

【答案】

（1）【作出猜想】錳>鐵>銅（寫“Mn>Fe>Cu”亦可）  

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】②硫酸銅溶液（寫“CuSO₄溶液”亦可，不寫“溶液”不給分） 

③將兩片錳分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象（或?qū)㈣F片和銅片分別放入硫酸錳溶液中，觀察現(xiàn)象；或?qū)㈣F片放入硫酸錳溶液中、錳片放入硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象；或?qū)㈠i片放入硫酸亞鐵溶液中、銅片放入硫酸錳溶液中，觀察現(xiàn)象）  

【實(shí)驗(yàn)及結(jié)論】都有氣泡產(chǎn)生，錳片的反應(yīng)比鐵片的反應(yīng)劇烈

（2）①12.0（寫“12”亦可）    ②40%

【解析】解：（1）【作出猜想】比較錳、鐵、銅3種金屬的活動性，猜想二和三都是鐵在錳的前面，因此猜想一是：錳＞鐵＞銅，

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】驗(yàn)證錳和銅的活動性順序，只要把錳片放入硫酸銅溶液中即可

③要驗(yàn)證鐵＞錳＞銅，只要把錳片分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中即可，本題開放性比較強(qiáng)，答案不唯一．故答案為：將兩片錳分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象（或?qū)㈣F片和銅片分別放入硫酸錳溶液中，觀察現(xiàn)象；或?qū)㈣F片放入硫酸錳溶液中、錳片放入硫酸銅溶液中，觀察現(xiàn)象；或?qū)㈠i片放入硫酸亞鐵溶液中、銅片放入硫酸錳溶液中，觀察現(xiàn)象）

【實(shí)驗(yàn)及結(jié)論】第一組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：都有氣泡產(chǎn)生，錳片的反應(yīng)比鐵片的反應(yīng)劇烈．

（2）根據(jù)題目信息和表格給出的數(shù)據(jù)分析，第4次加入硫酸時，鋅已經(jīng)充分反應(yīng)，因此m=12g． 

②解：根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知：銅的質(zhì)量是12g，鋅的質(zhì)量=20g-12g=8g，×100%=40%