關(guān)于金屬的研究是一項重要的課題。某化學(xué)興趣小組以金屬為主題,在老師的指導(dǎo)下進行探究。
【活動一】探究金屬與鹽溶液反應(yīng)
甲組同學(xué)為探究Cu和Al兩種金屬的活動性順序,設(shè)計了如下實驗:
(1)鋁和硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
。
(2)以上化學(xué)反應(yīng)中,金屬鋁失去電子變成鋁離子進入溶液,而 銅離子
銅離子
則得到了電子。
【活動二】探究金屬與鹽酸反應(yīng)
(3)室溫下,乙組同學(xué)利用如圖3所示裝置,分別用等體積、等濃度的稀鹽酸和打磨過的等質(zhì)量不同形狀、不同種類的金屬進行實驗,測定實驗結(jié)果如下表:
實驗編號 |
金屬種類 |
金屬形狀 |
鹽酸的濃度(均取20mL) |
收集50mL氫氣所需的時間 |
1 |
鎂 |
粉末狀 |
10% |
60s |
2 |
鋁 |
片狀 |
10% |
112s |
3 |
鎂 |
片狀 |
10% |
102s |
對比實驗1和實驗3說明
金屬形狀
金屬形狀
對反應(yīng)速率有影響,比較實驗2和實驗3可得出的結(jié)論是
其它條件下相同時,鎂與稀鹽酸反應(yīng)比鋁與稀鹽酸反應(yīng)速率快
其它條件下相同時,鎂與稀鹽酸反應(yīng)比鋁與稀鹽酸反應(yīng)速率快
。
(4)等質(zhì)量相同表面積的打磨擦去氧化膜的鎂條,等體積不同濃度的稀鹽酸,在一定條件下反應(yīng),實驗結(jié)果如圖4所示,對比a、b曲線,引起a曲線壓強迅速增大的因素可能有
溫度
溫度
(答出一點即可)。
注意:若答對下面內(nèi)容獎勵3分,化學(xué)試卷總分不超過40分。
【活動三】探究金屬與氧氣反應(yīng)
(5)鎂、鋁按一定比例熔融冷卻后可得到具有優(yōu)異性能的鎂鋁合金。為測定某鎂鋁合金(不含其他元素)中鎂的質(zhì)量分數(shù),某同學(xué)設(shè)計如下實驗:稱取ag鎂鋁合金粉末,放在如圖5所示裝置的惰性電熱板上,通電使其充分灼燒,充分灼燒后再次稱量固體質(zhì)量為bg。
查閱文獻:鎂是一種活潑金屬,除了能與氧氣反應(yīng),還可以與氮氣、二氧化碳反應(yīng)。
①充分灼燒后得到的固體質(zhì)量(b)的取值范圍為
(用a表示)。
②若用空氣代替O
2進行實驗,對測定結(jié)果
有
有
(填“有”或“無”)影響。