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試題詳情
興趣小組的同學(xué)對(duì)鋁的某些性質(zhì)進(jìn)行相關(guān)探究。
【實(shí)驗(yàn)回顧】
（1）鋁與稀鹽酸反應(yīng)。
①用如圖1所示裝置制取氫氣。
鋁與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑。
②用B裝置收集氫氣的原因是氫氣難溶于水，不與水反應(yīng)氫氣難溶于水，不與水反應(yīng)。
（2）在金屬活動(dòng)性順序里，金屬能否置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，判斷的依據(jù)是金屬是否位于氫前面，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，位于氫后面的金屬不能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫（鉀、鈣、鈉除外）金屬是否位于氫前面，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，位于氫后面的金屬不能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫（鉀、鈣、鈉除外）。
【提出問題】
鋁能否與水反應(yīng)生成氫氣？
【查閱資料】
| 物質(zhì) | 鈉與水 | 鋁與水 | 汞與水 |
| 能否發(fā)生反應(yīng) | 能反應(yīng) | 能反應(yīng) | 不反應(yīng) |
（I）鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，起到保護(hù)膜的作用。如生活中可用鋁壺?zé)?。鋁與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為
4Al+3O2═2Al2O3
4Al+3O2═2Al2O3
。（2）除去鋁表面氧化鋁薄膜的方法（舉一例）
用砂紙打磨
用砂紙打磨
。除上述方法外，還可以將鋁片浸入氯化汞（ HgCl2）溶液中，形成鋁汞齊（鋁汞合金）破壞鋁表面致密的氧化膜且防止其重新生成。【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）將鋁片完全浸入氯化汞（HgCl2）溶液中1分鐘左右，取出，立即用流水沖洗干凈后加入到蒸餾水中（如圖2），其表面生成大量氣泡、周圍出現(xiàn)白色沉淀。鋁與氯化汞溶液發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Al+3HgCl2═2AlCl3+3Hg
2Al+3HgCl2═2AlCl3+3Hg
。（2）在導(dǎo)管口a處涂肥皂水，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管口有氣泡形成，當(dāng)氣泡離開導(dǎo)管后，氣泡
上升
上升
（填“下沉”或“上升”），用燃著的木條點(diǎn)燃?xì)馀?，發(fā)出爆鳴聲。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
鋁能與水反應(yīng)生成氫氣。
寫出鋁與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氫氣的化學(xué)方程式
2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑
2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑
。【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）圖2裝置內(nèi)，在鋁與水反應(yīng)的過程中，若關(guān)閉導(dǎo)管上的活塞K，反應(yīng)停止，其原理是
關(guān)閉活塞K，容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，把液體壓回?zé)?，固體與液體分離，反應(yīng)停止
關(guān)閉活塞K，容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，把液體壓回?zé)?，固體與液體分離，反應(yīng)停止
。當(dāng)再次打開活塞K，反應(yīng)繼續(xù)，產(chǎn)生氣泡。鋁未能生成氧化鋁，其原因是容器內(nèi)充滿氫氣，鋁無法與氧氣接觸
容器內(nèi)充滿氫氣，鋁無法與氧氣接觸
。（2）汞有毒，會(huì)污染環(huán)境，興趣小組的同學(xué)用硫粉處理單質(zhì)汞，用飽和硫化鈉溶液處理使用過的氯化汞廢液。
【答案】2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；氫氣難溶于水，不與水反應(yīng)；金屬是否位于氫前面，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，位于氫后面的金屬不能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫（鉀、鈣、鈉除外）；4Al+3O2═2Al2O3；用砂紙打磨；2Al+3HgCl2═2AlCl3+3Hg；上升；2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑；關(guān)閉活塞K，容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，把液體壓回?zé)?，固體與液體分離，反應(yīng)停止；容器內(nèi)充滿氫氣，鋁無法與氧氣接觸
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：809引用：4難度：0.5
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽，化學(xué)小組對(duì)其進(jìn)行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號(hào)）構(gòu)成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
【提出問題】實(shí)驗(yàn)室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時(shí)吸收熱量，Na2CO3溶于水時(shí)放出熱量。
【實(shí)驗(yàn)制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計(jì)如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應(yīng)結(jié)束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進(jìn)一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實(shí)驗(yàn)方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計(jì)、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是。
【性質(zhì)探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時(shí)發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對(duì)大小有關(guān)。常溫下，當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結(jié)合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)，下列說法錯(cuò)誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時(shí)生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：549引用：4難度：0.5 -
2．關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項(xiàng)重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
【任務(wù)一】認(rèn)識(shí)碳酸氫鈉
（1）下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成CO2，寫出試管甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍(lán)色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍(lán)，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實(shí)驗(yàn)后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時(shí)發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對(duì)大小有關(guān)。常溫下，當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知NaHCO3溶液顯堿性，結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據(jù)本實(shí)驗(yàn)，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷（填“增大”或“減小”）。發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：88引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容，某探究小組的同學(xué)對(duì)這瓶硫酸進(jìn)行了如下探究，請(qǐng)你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性，溶于水會(huì)放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時(shí)會(huì)放熱．
（1）稀釋濃硫酸時(shí)，所需儀器主要有，應(yīng)如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結(jié)論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應(yīng)．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時(shí)測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應(yīng)．
（3）實(shí)驗(yàn)中僅從溶液pH變大，而不強(qiáng)調(diào)pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學(xué)們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否發(fā)生變化？
[實(shí)驗(yàn)探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥沉淀．實(shí)驗(yàn)中如何確定硫酸已完全反應(yīng)．
（5）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)中必須要測知的數(shù)據(jù)是．
[探究結(jié)論]（6）由實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不符．該硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)98%（填“大于”或“小于”）．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5