1.金屬能與氧氣.酸以及某些鹽溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng). 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某學(xué)生查得以下資料:在稀H2SO4溶液中,H2SO4產(chǎn)生了能夠自由移動(dòng)的H+和SO42-,這樣的過程稱為電離,HCl、NaOH、KNO3在水溶液中均發(fā)生電離.鋅與稀H2SO4、稀HCl反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是:稀H2SO4、稀HCl電離出H+,H+與Al發(fā)生置換反應(yīng)而生成H2.研究表明,在其他條件相同時(shí),同樣的鋁片與濃度相等的稀硫酸、稀鹽酸反應(yīng)生成H2的反應(yīng)劇烈程度相等.濃度增大,則反應(yīng)更劇烈.該學(xué)生在一次實(shí)驗(yàn)中用鋁片分別跟H+濃度相等的稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)鋁片跟稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象非常明顯,而跟稀硫酸卻幾乎不反應(yīng).這一結(jié)果和上述資料的記載不一致,是什么原因呢?為了尋找原因,該學(xué)生在教師指導(dǎo)下重新用純度極高的濃硫酸和濃鹽酸配制了一定濃度的稀溶液,然后加入規(guī)格(0.1×10×25mm)相同、純度≥99.5%的鋁片,驗(yàn)證是否確實(shí)存在上述現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表:
酸及反應(yīng)進(jìn)程 1min 2min 5min 15min 20min
a%  HCl 少量氣泡 較多氣泡 大量氣泡 反應(yīng)劇烈 鋁片耗盡
b%  H2SO4 均無明顯現(xiàn)象(無氣泡)
c%  H2SO4 均無明顯現(xiàn)象(無氣泡)
注:a% HCl 與b% H2SO4中H+濃度相同,c% H2SO4中H+濃度大于a% HCl中H+濃度.
(1)為了探究“鋁跟稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)存在差異的原因”,你能對(duì)該原因作出哪些假設(shè)(或猜想)?
假設(shè)一:
Cl-促進(jìn)金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)
Cl-促進(jìn)金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)
;
假設(shè)二:
SO42-對(duì)金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)對(duì)起阻礙作用
SO42-對(duì)金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)對(duì)起阻礙作用

(2)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證你的假設(shè),寫出你的設(shè)計(jì)思路(或設(shè)計(jì)原理).
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(duì)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(duì)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).
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(duì)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(duì)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).

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氣體的制備:這學(xué)期我們已經(jīng)學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、二氧化碳等氣體,熟悉了實(shí)驗(yàn)裝置的選擇、氣體的收集,同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律.
(1)根據(jù)裝置圖回答下列問題(裝置用代號(hào)表示):

寫出有編號(hào)的儀器名稱:①
長(zhǎng)頸漏斗
長(zhǎng)頸漏斗
;②
集氣瓶
集氣瓶
;③
酒精燈
酒精燈
.實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置可選用
A
A
;實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置可選用
B
B

(2)某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)所學(xué)的氣體制備知識(shí)來探究SO2氣體.下表是三種氣體的密度(在0℃、101kPa條件下測(cè)定)和溶解度(在20℃、101kPa條件下測(cè)定).
H2 CO2 SO2
密度(g/L) 0.08987 1.975 2.716
溶解度(g) 0.0001603 0.1688 11.28
①若收集SO2氣體,選用圖1中的
D
D
裝置;
②有同學(xué)提出SO2氣體會(huì)污染空氣,于是采用圖2裝置收集SO2,則氣體應(yīng)該從
c
c
(填寫導(dǎo)管口代號(hào),下同)導(dǎo)入該裝置;
③上述②中排出的尾氣還需要用氫氧化鈉溶液吸收,以防止污染環(huán)境.如果用右圖裝置盛氫氧化鈉溶液吸收尾氣,則尾氣應(yīng)該從
c
c
導(dǎo)入該裝置.
(3)該實(shí)驗(yàn)小組查閱資料發(fā)現(xiàn):大家公認(rèn)對(duì)氫氣的發(fā)現(xiàn)和研究有過很大貢獻(xiàn)的是英國(guó)化學(xué)家卡文迪許,他于1766年發(fā)現(xiàn)用鐵和鋅等金屬作用于鹽酸及稀硫酸可制得氫氣.同學(xué)們提出了如下問題:生成氫氣的速率與哪些因素有關(guān)呢?請(qǐng)你幫助解決這一問題,填寫下表:
猜  想 驗(yàn) 證 方 法
猜想1:
與金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱有關(guān)
與金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱有關(guān)
將形狀和大小都相同的鋅片和鐵片,分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溫度都相同的稀硫酸中
將形狀和大小都相同的鋅片和鐵片,分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溫度都相同的稀硫酸中
猜想2:
與酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)
與酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)
將形狀和大小都相同的兩個(gè)鋅片,分別放入溫度相同但溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩種稀硫酸中
將形狀和大小都相同的兩個(gè)鋅片,分別放入溫度相同但溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的兩種稀硫酸中

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氣體的制備:這學(xué)期我們已經(jīng)學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、二氧化碳等氣體,熟悉了實(shí)驗(yàn)裝置的選擇、氣體的收集,同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律.
(1)根據(jù)裝置圖回答下列問題(裝置用代號(hào)表示):

精英家教網(wǎng)

寫出有編號(hào)的儀器名稱:①______;②______;③______.實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置可選用______;實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置可選用______.
(2)某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)所學(xué)的氣體制備知識(shí)來探究SO2氣體.下表是三種氣體的密度(在0℃、101kPa條件下測(cè)定)和溶解度(在20℃、101kPa條件下測(cè)定).
H2 CO2 SO2
密度(g/L) 0.08987 1.975 2.716
溶解度(g) 0.0001603 0.1688 11.28
①若收集SO2氣體,選用圖1中的______裝置;
②有同學(xué)提出SO2氣體會(huì)污染空氣,于是采用圖2裝置收集SO2,則氣體應(yīng)該從______(填寫導(dǎo)管口代號(hào),下同)導(dǎo)入該裝置;
③上述②中排出的尾氣還需要用氫氧化鈉溶液吸收,以防止污染環(huán)境.如果用右圖裝置盛氫氧化鈉溶液吸收尾氣,則尾氣應(yīng)該從______導(dǎo)入該裝置.
(3)該實(shí)驗(yàn)小組查閱資料發(fā)現(xiàn):大家公認(rèn)對(duì)氫氣的發(fā)現(xiàn)和研究有過很大貢獻(xiàn)的是英國(guó)化學(xué)家卡文迪許,他于1766年發(fā)現(xiàn)用鐵和鋅等金屬作用于鹽酸及稀硫酸可制得氫氣.同學(xué)們提出了如下問題:生成氫氣的速率與哪些因素有關(guān)呢?請(qǐng)你幫助解決這一問題,填寫下表:
猜  想 驗(yàn) 證 方 法
猜想1:______ ______
猜想2:______ ______

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氣體的制備:這學(xué)期我們已經(jīng)學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣、二氧化碳等氣體,熟悉了實(shí)驗(yàn)裝置的選擇、氣體的收集,同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律.
(1)根據(jù)裝置圖回答下列問題(裝置用代號(hào)表示):

寫出有編號(hào)的儀器名稱:①______;②______;③______.實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置可選用______;實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置可選用______.
(2)某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)所學(xué)的氣體制備知識(shí)來探究SO2氣體.下表是三種氣體的密度(在0℃、101kPa條件下測(cè)定)和溶解度(在20℃、101kPa條件下測(cè)定).
H2CO2SO2
密度(g/L)0.089871.9752.716
溶解度(g)0.00016030.168811.28
①若收集SO2氣體,選用圖1中的______裝置;
②有同學(xué)提出SO2氣體會(huì)污染空氣,于是采用圖2裝置收集SO2,則氣體應(yīng)該從______(填寫導(dǎo)管口代號(hào),下同)導(dǎo)入該裝置;
③上述②中排出的尾氣還需要用氫氧化鈉溶液吸收,以防止污染環(huán)境.如果用右圖裝置盛氫氧化鈉溶液吸收尾氣,則尾氣應(yīng)該從______導(dǎo)入該裝置.
(3)該實(shí)驗(yàn)小組查閱資料發(fā)現(xiàn):大家公認(rèn)對(duì)氫氣的發(fā)現(xiàn)和研究有過很大貢獻(xiàn)的是英國(guó)化學(xué)家卡文迪許,他于1766年發(fā)現(xiàn)用鐵和鋅等金屬作用于鹽酸及稀硫酸可制得氫氣.同學(xué)們提出了如下問題:生成氫氣的速率與哪些因素有關(guān)呢?請(qǐng)你幫助解決這一問題,填寫下表:
猜  想驗(yàn) 證 方 法
猜想1:____________
猜想2:____________

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冬日里的一天,某班教室的暖氣片和暖氣管的接口處突然爆裂,里面噴出大量的黃色液體,并伴有一些紅褐色的固體.水暖師傅、老師及同學(xué)們進(jìn)行了緊急搶修.事后,同學(xué)們出于好奇收集了紅褐色固體進(jìn)行探究.
初步分析:紅褐色固體的主要成分是鐵銹,鐵銹的成分復(fù)雜,主要成分是
 
.由此聯(lián)想到鐵在空氣中銹蝕,實(shí)際上是鐵跟
 
、
 
等物質(zhì)相互作用,發(fā)生一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),使鐵轉(zhuǎn)化為鐵的化合物.
搜集資料:
①不溶性堿
加熱
金屬氧化物+水(反應(yīng)前后元素化合價(jià)不變);
②暖氣片是由生鐵鑄成的;
③當(dāng)?shù)嘏瘹庥盟疄橛捕容^大的自來水;
④鐵與銅都屬于金屬,有部分相似的化學(xué)性質(zhì).如:銅在潮濕的空氣中可以形成銅綠[化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3].
提出猜想:請(qǐng)根據(jù)上述任意一條資料分析,紅褐色物質(zhì)中還可能含有的物質(zhì)是
 
.(寫一種物質(zhì)即可),你猜想的依據(jù)是
 

 

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證你的猜想(紅褐色固體已干燥并研成粉末).
實(shí)驗(yàn)過程 預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
   
答:
答案 實(shí)驗(yàn)過程 預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
答案1 取適量紅褐色粉末裝入試管中,加熱. 試管內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)
答案2 ①取適量紅褐色粉末裝入試管中,加入過量的稀鹽酸充分反應(yīng)
②過濾,將濾紙上的黑色固體烘干后放在石棉網(wǎng)(或燃燒匙中)用酒精燈灼燒.
(③將涂有澄清石灰水的玻璃片放在固體上方)
試管底部有黑色固體
黑色固體保持紅熱,并逐漸減少
(澄清石灰水變渾濁)
答案3 檢驗(yàn)碳酸鈣:
①取適量紅褐色粉末裝入試管中,加入稀鹽酸.
②將生成的氣體通入澄清石灰水.
有氣泡產(chǎn)生
澄清石灰水變渾濁
檢驗(yàn)氫氧化鎂:
取適量紅褐色粉末裝入試管中,加熱
試管內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)
答案4 ①取適量紅褐色粉末裝入試管中,加熱.
②將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水.
試管內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)
澄清石灰水變渾濁
拓展分析:通過以上探究過程,再結(jié)合資料④,你對(duì)鐵生銹的條件有什么新的認(rèn)識(shí)?
答:
 

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