某实验小组验证“Fe+Ag2SO4═FeSO4+2Ag”反应并进行了如下探究。已知银粉为黑色,22℃时Ag2SO4的溶解度为0.8g。
①22℃时,向盛有硫酸银饱和溶液的烧杯中加入过量铁粉,搅拌静置,观察到溶液变为黄色并逐渐加深。
②静置3小时后观察,烧杯底部仍有黑色粉末,溶液黄色几乎消失。
③用pH试纸检测Ag2SO4、FeSO4溶液,测得pH均小于7。
回答下列问题:
(1)22℃时,硫酸银饱和溶液显 性(填“酸”“碱”或“中”),其溶质质量分数为 。(列出计算式即可)
(2)取步骤①上层的黄色溶液少许滴加盐酸,观察到白色沉淀,该沉淀的化学式为 。
(3)某同学由步骤②中“仍有黑色粉末”得出Fe比Ag活泼的结论。小组同学讨论后认为思维不严密,因为黑色粉末不一定含Ag,还可能是 ,需要进一步实验才能得出结论,该实验方案是:取黑色粉末少许, 。(补充完实验方案)
(4)溶液呈黄色是因为含有Fe3+离子。小组对Fe3+产生的原因作出如下假设:
a.可能是铁粉表面有氧化物,可产生Fe3+;
b.空气中的O2能与Fe2+反应,可产生Fe3+;
c.溶液中存在 离子能与Fe2+反应,可产生Fe3+。
请设计实验证明假设a、b不是产生Fe3+的主要原因。实验方案是:向同样的铁粉中加入FeSO4溶液,振荡静置,观察到 时即可证明。
为测定某硫酸中溶质的质量分数,小荣同学取该硫酸样品200g,向其中加入过量的锌粒完全反应后,收集到0.8g氢气,计算这种硫酸中溶质的质量分数。
为了测定金属镁样品中镁的质量分数(杂质不含镁元素,不溶于水,也不与其它物质发生反应),进行了如下实验:
请回答下列问题:
(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。
(2)根据已知条件列出求解第一次所加的稀盐酸中溶质质量(x)的比例式 。
(3)此镁样品中镁的质量分数为 。
(4)用36.5%的浓盐酸配制200g上述稀盐酸,所需浓盐酸的质量为 。
(5)若将反应后的滤液蒸发104.4 g水,无晶体析出,所得溶液中溶质的质量分数为 。
(6)若要生产含镁4.5%的铝合金960 t,需要上述金属镁样品的质量为 。