【题目】某探究小组为了探究镁、铝、铜的金属活动性强弱,设计了以下实验探究方案。
[实验探究1]将大小一样且均未打磨的镁、铝、铜片分别放人等质量的溶质质量分数相同的稀盐酸中。
[实验现象]镁片表面很快产生大量气泡,铝表面过一段时间后才产生较少气泡,铜不反应。
[结论]镁、铝、铜的金属活动性由强到弱的顺序为_____。
(1)一段时间后,铝片表面才产生较少气泡的原因是_____(用化学方程式表示)。
(2)有同学提出疑问:镁、铝、铜片均未打磨,会影响反应现象,那么镁、铝、铜片有必要打磨吗?_____,打磨的目的是_____。
[实验探究2]取打磨过的镁片、铝片分别插人盛有硫酸铜溶液的试管中。镁片、铝片表面都有红色疏松的物质析出,硫酸铜溶液颜色变浅。据此可以探究出三者的金属活动性强弱。
(3)写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式:_____。
[拓展探究]细心的同学发现,将打磨过的镁片插人硫酸铜溶液中时,镁片表面除了有红色疏松的物质析出,还有气泡产生。为什么会有气泡产生呢?
[查阅资料]在硫酸铜溶液中,由于铜离子的水解作用,溶液显酸性。硫酸铜溶液的浓度越大,铜离子的水解作用越强。
(4)试写出镁片与硫酸铜溶液反应产生气泡的化学方程式:_____。
(5)试设计实验探究硫酸铜溶液的浓度与铜离子的水解作用的关系:_____。
【答案】镁>铝>铜 有必要 除去金属表面的氧化膜及其他杂质
分别取10mL质量分数为5%和10%的硫酸铜溶液于试管中,放入大小一样且均打磨过的镁片,若放入质量分数为10%的硫酸铜溶液中的镁片产生气泡的速度明显快于质量分数为5%的硫酸铜溶液,则硫酸铜溶液的浓度越大,铜离子的水解作用越强(合理即可)
【解析】
[结论]根据金属与酸反应的剧烈程度,可知镁、铝、铜的金属活动性由强到弱的顺序为镁>铝>铜。
(1)铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水,其化学方程式为。
(2)镁、铝、铜片有必要打磨,打磨可以除去金属表面的氧化膜及其他杂质,有利于金属直接与稀盐酸接触而发生发应。
(3)铝与硫酸铜溶液反应生成硫酸铝和铜,其化学方程式。
[查阅资料]在硫酸铜溶液中,由于铜离子的水解作用,溶液显酸性。硫酸铜溶液的浓度越大,铜离子的水解作用越强。
(4)在硫酸铜溶液中,由于铜离子的水解作用,溶液显酸性,则镁片与硫酸铜溶液反应实际上与稀硫酸也发生了反应产生氢气,其化学方程式。
(5)若想探究硫酸铜溶液的浓度与铜离子的水解作用的关系,可取不同浓度的硫酸铜溶液,与镁片反应,看产生气泡的速度即可,实验中要注意控制变量,具体步骤为:分别取10mL质量分数为5%和10%的硫酸铜溶液于试管中,放入大小一样且均打磨过的镁片,若放入质量分数为10%的硫酸铜溶液中的镁片产生气泡的速度明显快于质量分数为5%的硫酸铜溶液,则硫酸铜溶液的浓度越大,铜离子的水解作用越强。
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【题目】配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的过程如图所示:
(1)写出图中标号a仪器的名称:_____。
(2)配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液,所需氯化钠和水的质量分别为:氯化钠_____g,水_____g。
(3)称量氯化钠时,氯化钠应放在托盘天平的_____盘。(填“左”或“右”)
(4)溶解过程中玻璃棒的作用是_____。
(5)对配制的溶液进行检测发现溶质质量分数偏小,其原因可能有_____。(填序号)
A 称量时,药品与砝码放反了
B 量取水的体积时,仰视读数
C 装瓶时,有少量溶液洒出
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【题目】汽车尾气净化装置中装有铂催化剂,尾气在铂催化剂表面反应的微观过程如图所示。下列有关说法正确的是
A.反应前后分子的种类和原子的数目均改变
B.反应前后催化剂的性质不变
C.此反应的化学方程式为
D.该反应可使有害气体转化为无害气体
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【题目】如图是常见固体物质的溶解度曲线,下列说法不正确的是( )
A.d点的意义是 t2℃时A和C的溶解度相同
B.t1℃时,60g水中最多溶解 A物质24g
C.t2℃时 A、B、C的相同质量饱和溶液中,溶剂质量由大到小顺序是A=C>B
D.若要将图中“b”点表示 A的溶液情况变为“c”点,宜采取的方法是降温结晶
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【题目】甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度
B.t2℃时,甲的饱和溶液的溶质质量分数为60%
C.t1℃时,甲、乙饱和溶液的溶质质量分数相等
D.将t2℃时甲、乙的饱和溶液降温至t1℃,所得溶液的溶质质量分数一定相同
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【题目】如图为KNO3、NaNO2(亚硝酸钠)、NaCl的溶解度曲线,下列说法正确的是
A. KNO3和NaNO2的溶解度相等
B. 60 ℃时,NaCl的饱和溶液的溶质质量分数为37%
C. 将接近饱和的NaNO2溶液变为饱和溶液,可采用降温的方法
D. 除去NaCl中少量KNO3,可在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥
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【题目】实验室里,用如图所示装置还原氧化铁的过程中,可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验,下列说法错误的是( )
A. 实验时,试管中澄清的石灰水变浑浊,证明该反应有二氧化碳生成
B. 实验结束时,玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色,该产物不一定是铁
C. 反应后,玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了,证明一定有铁生成
D. 为了减少空气污染,应增加尾气处理装置
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【题目】从微观视角认识和考察物质世界是学习化学的重要思维方法,下图是某反应的微观示意图。(资料:已知HClO 为一种酸)
(1)请写出该反应后溶液中的溶质__________。
(2)请写出氯元素在反应前和反应后的化合价__________,__________。
(3)以上反应生成的酸能与碱中和,如果将Cl2通入氢氧化钠溶液中可制取NaClO (84消毒液的有效成分),请写出该反应的化学方程式__________。
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【题目】CaO和NaOH固体的混合物,俗称“碱石灰”,实验室常用作干燥剂。碱石灰在空气中容易吸收空气中的水和二氧化碳变质。某实验小组为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分,设计了如图所示的实验流程;
请你参与探究过程:
(1)固体A中一定含有_________。
(2)溶液B成分的探究:
(查阅资料)①Ca(OH)2、Na2CO3溶于水无明显的温度变化;② CaCl2溶液呈中性。
(猜想)溶液B中溶质可能为:①NaOH ②Na2CO3 ③NaOH和Na2CO3 ④Ca(OH)2和______(填化学式)。
(设计方案并进行实验)甲、乙同学分别设计如下方案并进行探究:
甲同学:取少量溶液B于试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,则溶液B中的溶质是Na2CO3;
乙同学:取少量溶液B于试管中,滴加几滴酚酞试液,溶液变成红色,则溶液B中的溶质一定含有NaOH。
(反思与评价)丙同学认真分析上述两位同学的实验,认为他们的结论均有不足之处,乙同学实验不足之处在于______________________________________。
为进一步确认溶液B中是否含NaOH,他做了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量溶液B于试管中,加入足量的________溶液 ②过滤,在滤液中滴加酚酞试液 | ①生白色沉淀 ②_______ | 猜想③正确 |
(3)实验过程中,同学们发现向样品中加水时还放出大量的热。综合以上探究,下列对样品成分分析正确的是______(填序号)。
A 一定有CaCO3 B 一定有NaOH C 一定有Na2CO3 D 可能有CaO
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