【题目】某实验小组同学欲通过实验探究金属的性质。
【实验目的】证明金属活动性强弱:Al > Cu
【设计并实施实验】小组内的3位同学分别做了下述实验:
实验 | 现象 | |
甲 | 将铝片直接放入到稀CuCl2溶液中 | 一段时间后才出现了预期的实验现象 |
乙 | 将用砂纸打磨过的铝片放入稀CuCl2溶液(与甲实验浓度相同)中 | 十几秒内即观察到明显现象。 |
丙 | 将用砂纸打磨过的铝片放入稀CuSO4溶液中 | 在与乙相同的时间内没有观察到明显现象 |
(1)实验中,预期的实验现象是________。
(2)对比甲、乙两位同学的实验,推测甲同学开始时没有观察到明显实验现象的原因是________。
该小组同学进一步对实验进行探究。
【提出问题】为什么打磨过的铝片放入到CuCl2溶液和CuSO4溶液中观察到的现象不同呢?
【微观探析】查阅资料可知两个反应的微观示意图如下。
(3)图1反应的化学方程式为________;Al和CuCl2溶液、CuSO4溶液反应的微观本质是Al和Cu2+反应生成 Al3+和______ 。
【提出猜想】根据上述图示,小组同学提出了如下猜想。
猜想1:产生现象不同的原因是CuCl2溶液比CuSO4溶液中含有的Cu2+浓度大。
猜想2:溶液中Cl-对Al和Cu2+反应有促进作用。
猜想3:溶液中SO42-对Al和Cu2+反应有阻碍作用。
【设计并实施实验】
序号 | 实验方案及操作 | 现象 | 结论 |
1 | 乙、丙两位同学取Cu2+浓度相同的CuCl2溶液和CuSO4溶液重复实验。 | 与上述乙、丙同学实验现象相同 | 猜想1______(填“成立”或“不成立”) |
2 | 在同一时间内,③最快产生现象,②次之,①无明显现象 | 猜想2成立 |
(5)甲同学认为通过实验2得到的结论证据不充足,其理由是溶液中的__________ 对实验可能有干扰。
(6)丙同学通过查阅资料排除了上述干扰,并模仿实验2又设计了一组3支试管的实验,证明了猜想3也成立。请在下列方框中画出实验设计图示。__________
【答案】 铝片上有红色物质析出 铝片未打磨,铝片上的氧化膜阻碍反应 2Al +3CuSO4 == 3Cu + Al2(SO4)3 Cu 不成立 Na+
【解析】(1)根据铝片与CuCl2溶液反应生成铜分析解答;
(2)根据氧化铝薄膜阻止反应的进行分析解答;
(3)根据铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝解答;
【设计并实施实验】1根据实验操作及现象分析解答;
(5)根据实验2中3支试管内加入氯化钠的多少分析解答;
(6)模仿实验2解答。
解:(1)铝片与CuCl2溶液反应生成铜。实验中,预期的实验现象是:铝片上有红色物质析出;
(2)对比甲、乙两位同学的实验,由于将铝片直接放入到稀CuCl2溶液中,乙将用砂纸打磨过的铝片放入稀CuCl2溶液。推测甲同学开始时没有观察到明显实验现象的原因是:铝片未打磨,铝片上的氧化膜阻碍反应;
(3)铝和硫酸铜反应生成铜和硫酸铝。反应的化学方程式为:2Al +3CuSO4 =3Cu + Al2(SO4)3;Al和CuCl2溶液、CuSO4溶液反应的微观本质是Al和Cu2+反应生成 Al3+和Cu;
【设计并实施实验】1由于乙、丙两位同学取Cu2+浓度相同的CuCl2溶液和CuSO4溶液重复实验。且得到与上述乙、丙同学实验现象相同。故该实验不能说明产生现象不同的原因是CuCl2溶液比CuSO4溶液中含有的Cu2+浓度大。故填:不成立 ;
(5)3支试管中,1试管未加氯化钠,2试管加0.1g氯化钠,3试管加0.2g氯化钠,其它都相同。而猜想2是猜想溶液中Cl-对Al和Cu2+反应有促进作用。故可能对实验产生干扰的是溶液中的Na+;
(6)猜想3是猜想溶液中SO42-对Al和Cu2+反应有阻碍作用。模仿实验2实验设计图示为
科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】过氧化钙(CaO2)是一种环境友好的化工原料,工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂以及鱼类运输时的制氧剂等。过氧化钙与水反应方程式为:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。
(1)若用某一定量过氧化钙工业样品(含杂质)加水最终可制得氧气32g,请计算该过氧化钙样品中过氧化钙的质量是______。
(2)往上述过氧化钙工业样品中逐渐加入水至过量,画出产生氧气的图像。(氧气质量随水的质量变化的图像)________
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】物质的性质与所对应的用途没有直接关系的是
A. 稀有气体通电能发出有色光——可作保护气 B. 甲烷具有可燃性——可作燃料
C. 干冰升华吸热——可用于人工降雨 D. CO具有还原性——可冶炼金属
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】下列物质在空气中发生变化,其中有一项变化与其他三项变化本质不同的是
A. 浓硫酸在空气中变稀硫酸 B. 生石灰在空气中变质
C. 烧碱在空气中潮解且变质 D. 石灰浆在空气中变硬
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】下列实验观察现象,描述正确的是( )
A. 硫在空气中燃烧:发出蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体,放热
B. 一氧化碳还原氧化铁,红棕色固体逐渐变成黑色,产生二氧化碳气体
C. 生石灰中加入一定量的水,观察不到明显现象
D. 研磨氯化铵与熟石灰混合粉末,产生刺激性气味的气体
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】某溶液可能含有盐酸、硫酸、硝酸钠、氯化铜中的一种或几种,为了探究其组成,向一定质量的该溶液中逐滴加入氢氧化钡溶液,生成沉淀的质量与所加氢氧化钡溶液的质量之间的关系如图所示。下列相关说法正确的是
A.加入氢氧化钡溶液至过量,共发生了三个化学反应
B.该溶液一定含有盐酸、氯化铜,可能含有硝酸钠
C.反应过程生成的沉淀一定有氢氧化铜,可能有硫酸钡
D.到达b点时所消耗氢氧化钡溶液中溶质的质量是17.1g
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法中,正确的是
A.在空气中不能燃烧的物质,在氧气中也一定不能燃烧。
B.钢铁生锈、食物腐烂都是缓慢氧化的结果。
C.有氧气参加的反应一定是化合反应
D.糖和水制成糖水是化合反应
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