【題目】某實驗小組同學欲通過實驗探究金屬的性質(zhì)。
【實驗目的】證明金屬活動性強弱:Al > Cu
【設(shè)計并實施實驗】小組內(nèi)的3位同學分別做了下述實驗:
實驗 | 現(xiàn)象 | |
甲 | 將鋁片直接放入到稀CuCl2溶液中 | 一段時間后才出現(xiàn)了預期的實驗現(xiàn)象 |
乙 | 將用砂紙打磨過的鋁片放入稀CuCl2溶液(與甲實驗濃度相同)中 | 十幾秒內(nèi)即觀察到明顯現(xiàn)象。 |
丙 | 將用砂紙打磨過的鋁片放入稀CuSO4溶液中 | 在與乙相同的時間內(nèi)沒有觀察到明顯現(xiàn)象 |
(1)實驗中,預期的實驗現(xiàn)象是________。
(2)對比甲、乙兩位同學的實驗,推測甲同學開始時沒有觀察到明顯實驗現(xiàn)象的原因是________。
該小組同學進一步對實驗進行探究。
【提出問題】為什么打磨過的鋁片放入到CuCl2溶液和CuSO4溶液中觀察到的現(xiàn)象不同呢?
【微觀探析】查閱資料可知兩個反應的微觀示意圖如下。
(3)圖1反應的化學方程式為________;Al和CuCl2溶液、CuSO4溶液反應的微觀本質(zhì)是Al和Cu2+反應生成 Al3+和______ 。
【提出猜想】根據(jù)上述圖示,小組同學提出了如下猜想。
猜想1:產(chǎn)生現(xiàn)象不同的原因是CuCl2溶液比CuSO4溶液中含有的Cu2+濃度大。
猜想2:溶液中Cl-對Al和Cu2+反應有促進作用。
猜想3:溶液中SO42-對Al和Cu2+反應有阻礙作用。
【設(shè)計并實施實驗】
序號 | 實驗方案及操作 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
1 | 乙、丙兩位同學取Cu2+濃度相同的CuCl2溶液和CuSO4溶液重復實驗。 | 與上述乙、丙同學實驗現(xiàn)象相同 | 猜想1______(填“成立”或“不成立”) |
2 | 在同一時間內(nèi),③最快產(chǎn)生現(xiàn)象,②次之,①無明顯現(xiàn)象 | 猜想2成立 |
(5)甲同學認為通過實驗2得到的結(jié)論證據(jù)不充足,其理由是溶液中的__________ 對實驗可能有干擾。
(6)丙同學通過查閱資料排除了上述干擾,并模仿實驗2又設(shè)計了一組3支試管的實驗,證明了猜想3也成立。請在下列方框中畫出實驗設(shè)計圖示。__________
【答案】 鋁片上有紅色物質(zhì)析出 鋁片未打磨,鋁片上的氧化膜阻礙反應 2Al +3CuSO4 == 3Cu + Al2(SO4)3 Cu 不成立 Na+
【解析】(1)根據(jù)鋁片與CuCl2溶液反應生成銅分析解答;
(2)根據(jù)氧化鋁薄膜阻止反應的進行分析解答;
(3)根據(jù)鋁和硫酸銅反應生成銅和硫酸鋁解答;
【設(shè)計并實施實驗】1根據(jù)實驗操作及現(xiàn)象分析解答;
(5)根據(jù)實驗2中3支試管內(nèi)加入氯化鈉的多少分析解答;
(6)模仿實驗2解答。
解:(1)鋁片與CuCl2溶液反應生成銅。實驗中,預期的實驗現(xiàn)象是:鋁片上有紅色物質(zhì)析出;
(2)對比甲、乙兩位同學的實驗,由于將鋁片直接放入到稀CuCl2溶液中,乙將用砂紙打磨過的鋁片放入稀CuCl2溶液。推測甲同學開始時沒有觀察到明顯實驗現(xiàn)象的原因是:鋁片未打磨,鋁片上的氧化膜阻礙反應;
(3)鋁和硫酸銅反應生成銅和硫酸鋁。反應的化學方程式為:2Al +3CuSO4 =3Cu + Al2(SO4)3;Al和CuCl2溶液、CuSO4溶液反應的微觀本質(zhì)是Al和Cu2+反應生成 Al3+和Cu;
【設(shè)計并實施實驗】1由于乙、丙兩位同學取Cu2+濃度相同的CuCl2溶液和CuSO4溶液重復實驗。且得到與上述乙、丙同學實驗現(xiàn)象相同。故該實驗不能說明產(chǎn)生現(xiàn)象不同的原因是CuCl2溶液比CuSO4溶液中含有的Cu2+濃度大。故填:不成立 ;
(5)3支試管中,1試管未加氯化鈉,2試管加0.1g氯化鈉,3試管加0.2g氯化鈉,其它都相同。而猜想2是猜想溶液中Cl-對Al和Cu2+反應有促進作用。故可能對實驗產(chǎn)生干擾的是溶液中的Na+;
(6)猜想3是猜想溶液中SO42-對Al和Cu2+反應有阻礙作用。模仿實驗2實驗設(shè)計圖示為
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】過氧化鈣(CaO2)是一種環(huán)境友好的化工原料,工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用作漂白劑、種子消毒劑以及魚類運輸時的制氧劑等。過氧化鈣與水反應方程式為:2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。
(1)若用某一定量過氧化鈣工業(yè)樣品(含雜質(zhì))加水最終可制得氧氣32g,請計算該過氧化鈣樣品中過氧化鈣的質(zhì)量是______。
(2)往上述過氧化鈣工業(yè)樣品中逐漸加入水至過量,畫出產(chǎn)生氧氣的圖像。(氧氣質(zhì)量隨水的質(zhì)量變化的圖像)________
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】物質(zhì)的性質(zhì)與所對應的用途沒有直接關(guān)系的是
A. 稀有氣體通電能發(fā)出有色光——可作保護氣 B. 甲烷具有可燃性——可作燃料
C. 干冰升華吸熱——可用于人工降雨 D. CO具有還原性——可冶煉金屬
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)在空氣中發(fā)生變化,其中有一項變化與其他三項變化本質(zhì)不同的是
A. 濃硫酸在空氣中變稀硫酸 B. 生石灰在空氣中變質(zhì)
C. 燒堿在空氣中潮解且變質(zhì) D. 石灰漿在空氣中變硬
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下列實驗觀察現(xiàn)象,描述正確的是( )
A. 硫在空氣中燃燒:發(fā)出藍紫色火焰,產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體,放熱
B. 一氧化碳還原氧化鐵,紅棕色固體逐漸變成黑色,產(chǎn)生二氧化碳氣體
C. 生石灰中加入一定量的水,觀察不到明顯現(xiàn)象
D. 研磨氯化銨與熟石灰混合粉末,產(chǎn)生刺激性氣味的氣體
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】某溶液可能含有鹽酸、硫酸、硝酸鈉、氯化銅中的一種或幾種,為了探究其組成,向一定質(zhì)量的該溶液中逐滴加入氫氧化鋇溶液,生成沉淀的質(zhì)量與所加氫氧化鋇溶液的質(zhì)量之間的關(guān)系如圖所示。下列相關(guān)說法正確的是
A.加入氫氧化鋇溶液至過量,共發(fā)生了三個化學反應
B.該溶液一定含有鹽酸、氯化銅,可能含有硝酸鈉
C.反應過程生成的沉淀一定有氫氧化銅,可能有硫酸鋇
D.到達b點時所消耗氫氧化鋇溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量是17.1g
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法中,正確的是
A.在空氣中不能燃燒的物質(zhì),在氧氣中也一定不能燃燒。
B.鋼鐵生銹、食物腐爛都是緩慢氧化的結(jié)果。
C.有氧氣參加的反應一定是化合反應
D.糖和水制成糖水是化合反應
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