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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-對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)對起阻礙作用
SO42-對金屬鋁表面的氧化膜與H+反應(yīng)對起阻礙作用
．
（2）請你設(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）．
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）．
．

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氣體的制備：這學(xué)期我們已經(jīng)學(xué)會在實(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（裝置用代號表示）：

寫出有編號的儀器名稱：①
長頸漏斗
長頸漏斗
；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)的氣體制備知識來探究SO2氣體．下表是三種氣體的密度（在0℃、101kPa條件下測定）和溶解度（在20℃、101kPa條件下測定）．
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，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)對氫氣的發(fā)現(xiàn)和研究有過很大貢獻(xiàn)的是英國化學(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：
與金屬的活動性強(qiáng)弱有關(guān)
與金屬的活動性強(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（裝置用代號表示）：

精英家教網(wǎng)

寫出有編號的儀器名稱：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)的氣體制備知識來探究SO2氣體．下表是三種氣體的密度（在0℃、101kPa條件下測定）和溶解度（在20℃、101kPa條件下測定）．
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，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)對氫氣的發(fā)現(xiàn)和研究有過很大貢獻(xiàn)的是英國化學(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（裝置用代號表示）：

寫出有編號的儀器名稱：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)的氣體制備知識來探究SO2氣體．下表是三種氣體的密度（在0℃、101kPa條件下測定）和溶解度（在20℃、101kPa條件下測定）．
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，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)對氫氣的發(fā)現(xiàn)和研究有過很大貢獻(xiàn)的是英國化學(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?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，你對鐵生銹的條件有什么新的認(rèn)識？
答：
 
．

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