(8分)在一次學生實驗中,學生用帶有氧化膜的鋁片和稀硫酸反應(yīng),發(fā)現(xiàn)鋁片和稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)發(fā)現(xiàn)鋁片和稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象明顯,而和稀硫酸幾乎不反應(yīng)。這和“鋁能跟稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣”不一致,是什么原因呢?是試劑、藥品出了問題嗎?為了尋找原因,某學生在教師的指導重新用濃鹽酸配制了一定濃度的溶液,然后加入一塊純度≥99.5%的鋁片驗證是否確實存在上述現(xiàn)象,實驗結(jié)果如下表

無論是用5%H2SO4還是用10%H2SO4,均無明顯現(xiàn)象。其結(jié)論還是與“鋁能跟稀硫酸或稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣”不相符合。
問題1:為了探索“鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的差異原因”,你能對問題的答案作出哪些假設(shè)或猜想:
假設(shè)一:Cl-                                                       
假設(shè)二:SO4­2-                                                   
問題二:為了論證上述假設(shè),你設(shè)計的實驗方案是:(探究過程)_______________
假設(shè)一:Cl-能促進金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)
假設(shè)二:SO4­2-對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)起阻礙作用問題二:①向3支試管中分別加入5mL5%H2SO4溶液和已給鋁片,向其中一支加入少量的Na2SO4晶體,無明顯想象(同未加的對比);向另一支試管中加入少量的NaCl晶體,有氣泡產(chǎn)生(同未加的對比)。 
②向2支試管中分別加入5mL10%HCl溶液和已給鋁片,向其中一支試管中加入少量的Na2SO4晶體,氣泡立即明顯減少(和另一支未加相比)
分析:根據(jù)鋁的表面有一層致密氧化鋁薄膜以及鹽酸和硫酸溶液中含有的離子的不同分析探究鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)的差異原因;利用固定變量法探究氯離子和硫酸根離子對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)的影響.
解:在鋁的表面有一層致密氧化鋁薄膜,當加入鹽酸和硫酸溶時,酸液首先與氧化鋁薄膜反應(yīng),由反應(yīng)的現(xiàn)象可知,鋁片和稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象明顯,而和稀硫酸幾乎不反應(yīng),比較鹽酸和硫酸溶液中含有的離子的不同,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是:氯離子促進金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng),硫酸根離子對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)對起阻礙作用,所以假設(shè)一:促進金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng);假設(shè)二:對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)對起阻礙作用;
為了探究氯離子和硫酸根離子對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)的影響,可以設(shè)計的實驗方案是:①向3支試管中分別加入5mL5%H2SO4溶液和已給鋁片,向其中一支加入少量的Na2SO4晶體,無明顯想象(同未加的對比);向另一支試管中加入少量的NaCl晶體,有氣泡產(chǎn)生(同未加的對比);②向2支試管中分別加入5mL10%HCl溶液和已給鋁片,向其中一支試管中加入少量的Na2SO4晶體,氣泡立即明顯減少(和另一支未加相比).
故答為:促進金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng);對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)對起阻礙作用;
①向3支試管中分別加入5mL5%H2SO4溶液和已給鋁片,向其中一支加入少量的Na2SO4晶體,無明顯想象(同未加的對比);向另一支試管中加入少量的NaCl晶體,有氣泡產(chǎn)生(同未加的對比);②向2支試管中分別加入5mL10%HCl溶液和已給鋁片,向其中一支試管中加入少量的Na2SO4晶體,氣泡立即明顯減少(和另一支未加相比).
點評:本題的難度較大,解題的方法是:根據(jù)鹽酸和硫酸與鋁片反應(yīng)的現(xiàn)象的不同,對比鹽酸和硫酸溶液中含有的離子的不同分析可能的原因,再利用固定變量法設(shè)計實驗論證假設(shè).
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

為了探究二氧化碳能否與水發(fā)生反應(yīng)生成具有酸性的物質(zhì),A、B兩同學分別設(shè)計了探究實驗的方案。A同學的實驗方案是將二氧化碳通入紫色石蕊試液中,觀察溶液的顏色變化,如圖甲所示。B同學的實驗方案是取四朵用石蕊試液染成紫色的干燥的小花,按圖乙進行實驗,觀察小花顏色變化(紫色石蕊試液遇酸變紅色)。

(1)圖乙中,觀察到紙花的顏色變化是:I.紙花變紅 Ⅱ.      Ⅲ.紙花不變色 Ⅳ.       
寫出實驗Ⅳ中發(fā)生反應(yīng)的文字表達式:                            。
(2)哪個同學的方案合理          。
(3)該方案合理的理由是                             。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)某農(nóng)村中學的化學興趣小組在開展實驗活動時,用山泉水配制氫氧化鈉溶液,結(jié)果配制幾次所得的溶液都出現(xiàn)渾濁的現(xiàn)象,放置一段時間后,容器底部還出現(xiàn)白色沉淀物。興趣小組的同學針對此奇異的現(xiàn)象展開如下探究:
提出問題:用山泉水配制的氫氧化鈉溶液為什么會出現(xiàn)渾濁,白色沉淀是什么物質(zhì)?
作出猜想:I、氫氧化鈉樣品不純,含不溶性雜質(zhì);
II、氫氧化鈉與溶解在山泉水中的某物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成難溶于水的物質(zhì)。
(1)小明通過實驗很快就排除了猜想I,他的實驗是                          
查閱資料:本地山泉水是硬水,含較多的碳酸氫鈣。碳酸氫鈣[Ca(HCO3)2]受熱會分解,也能與氫氧化鈉反應(yīng),且都有碳酸鈣生成。
(2)小紅取來少量的山泉水于燒杯中,往其中加入適量的肥皂水,攪拌,觀察到
            的現(xiàn)象,確認所取的山泉水是硬水。
(3)小明和小紅對所得的沉淀物中含有的碳酸鈣進行實驗:

(4)該山泉水經(jīng)過               (填操作名稱),就可用于配制氫氧化鈉溶液。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:單選題

點燃一支蠟燭,把一個冷碟子放在蠟燭火焰的上方(如圖所示),過一會兒后,在冷碟子的底部會收集到新制的炭黑。這個實驗說明了
A.蠟燭在一定條件下燃燒可生成炭黑
B.揮發(fā)的蠟燭遇冷后凝結(jié)而成炭黑
C.蠟燭的燃燒有新物質(zhì)生成,是物理變化
D.蠟燭中本身不含有碳元素,但燃燒后生成了碳單質(zhì)

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

以食鹽為原料進行生產(chǎn)并綜合利用的某些過程如下圖所示。

(1)除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+和SO離子,加入下列沉淀劑的順序是(填序號)      。
a.Na2CO3   b.NaOH           c.BaCl2  
(2)將濾液的pH調(diào)至酸性除去的離子是           。
(3)若向分離出NaHCO3晶體后的母液中加入過量生石灰,則可獲得一種可以循環(huán)使用的物質(zhì),其化學式是           。
(4)純堿在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。
① 純堿可用于除灶臺油污。其原因是                            。
②工業(yè)上,可以用純堿代替燒堿生產(chǎn)某些化工產(chǎn)品。如用飽和純堿溶液與Cl2反應(yīng)制取有效成分為NaClO(次氯酸鈉)的消毒液,其反應(yīng)的化學方程式是                      。(已知碳酸的酸性強于次氯酸HClO)。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)已知某純堿樣品中含有NaCl雜質(zhì),為測定樣品中純堿的質(zhì)量分數(shù),可用下圖中的裝置進行實驗(溫馨提示:堿石灰的主要成分是NaOH和CaO)。主要實驗步驟如下:

①按圖組裝儀器,并檢查裝置的氣密性
②將ag樣品放入錐形瓶中,加適量蒸餾水溶解,得到樣品溶液
③稱量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量,得到bg
④從分液漏斗滴入稀硫酸到不再產(chǎn)生氣體為止
⑤從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣
⑥再次稱量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量,得到cg
⑦重復步驟⑤和⑥的操作,直到盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量基本不變,為dg
請回答下列問題:
(1)在用托盤天平稱量樣品時,如果天平的指針向右偏轉(zhuǎn),說明             ;
(2)裝置中NaOH溶液的作用是              
(3)裝置中濃硫酸的作用是                 
(4)如果將分液漏斗中的稀硫酸換成濃度相同的鹽酸,測定的結(jié)果會      (填偏高、偏低或不變):
(5)步驟⑤的目的是                     ;
(6)該樣品中純堿的質(zhì)量分數(shù)的計算式為:_________________

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(3分)實驗中學的小春和小玲同學在張老師的指導下,對呼吸作用是否產(chǎn)生CO2氣體進行探究。請你一同參與:
【提出問題】人呼出的氣體中是否含有CO2氣體?
【設(shè)計方案并實驗】
小春:在試管中加入2 mL蒸餾水,用玻璃導管向其中吹氣,未發(fā)現(xiàn)明顯現(xiàn)象。
小玲:在試管中加入2 mL澄清石灰水,用玻璃導管向其中吹氣,溶液變渾濁。
【解釋與結(jié)論】小玲的實驗結(jié)果證實了呼出的氣體中含有CO2氣體,其方案中的實驗
原理可用符號表達式表示為___________________________________。
【評價與反思】小春的實驗若繼續(xù)進行,也能得到與小玲相同的結(jié)論。請你幫助設(shè)計后續(xù)方案:實驗操作為_________________________________________________;實驗現(xiàn)象是________________________________________________________。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)化學興趣小組的同學做中和反應(yīng)實驗。在燒杯中加入一定量的氫氧化鋇溶液后滴入幾滴酚酞試液,再向燒杯中加入一定量的稀硫酸。用玻璃棒充分攪拌后過濾,得白色沉淀和無色液體。
【提出問題】無色液體是什么物質(zhì)?(不考慮指示劑)
【猜想】Ⅰ. ……;Ⅱ. 無色液體是Ba(OH)2溶液;Ⅲ. 無色液體是H2SO4溶液。
【實驗探究】
(1)請你也加入興趣小組一起探究,完成猜想Ⅰ_____________________________________
(2)猜想Ⅱ是否正確并說明理由___________________________。
(3)針對猜想Ⅲ,請你設(shè)計實驗驗證是否正確。

【拓展應(yīng)用】
(4)請舉例說明中和反應(yīng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用_______________________________________

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:單選題

有關(guān)電解水實驗(如圖所示)的敘述,錯誤的是    (    )

A試管a中的氣體是氫氣
B.該實驗證明水是由氫氣和氧氣組成  
C.該實驗證明水是由氫元素和氧元素組成
D.試管a與試管b中產(chǎn)生的氣體體積比約為2:1

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同步練習冊答案