某化学学习小组对铝与酸和碱的反应进行探究,过程如下。
实验I:
(1)取形状、大小均相同的铝丝分别与等体积的、PH相同的盐酸、稀硫酸反应,随反应进行,盐酸中生成气体的速率明显比硫酸中生成气体的速率快,对此原因,你认为合理的猜测是下列的 (填写相应的字母);
a. 盐酸的物质的量浓度大于硫酸的物质的量浓度
b. Cl-能促进此反应的进行
c. SO42-能抑制此反应的进行
d. 硫酸使铝发生钝化
(2)为了探究反应速率不同的原因,请你根据所提供的药品,填写实验方案中的空白部分。
药品:氯化钠固体、硫酸钠固体、硫酸铜固体、氯化铜固体、6mol/L盐酸、3mol/L硫酸、18.4mol/L硫酸、5mol/L硝酸。
方案:取两支试管,分别加入形状、大小均相同的铝丝和等体积的 (填写相应的试剂,下同),再向其中的一支试管中加入适量的 固体并振荡使固体溶解,观察实验现象。
实验探究:略。
实验II:
取足量的形状、质量均相同的铝丝分别与等体积的6mol/L的盐酸、6mol/L氢氧化钠溶液反应,待反应停止后取出剩余的铝丝洗净、干燥、称量,剩余铝丝的质量关系是前者 后者(填“大于”或“小于”或“等于”);观察反应后的液体,发现铝与盐酸反应后所得的液体是黑色浑浊的,试管底部有少量黑色沉淀,对此现象,同学们进行了如下探究:
(1)提出猜想
同学们查找资料后获得如下信息:工业上用电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的,所以得到的氧化铝中可能还含有微量的氧化铁和二氧化硅两种杂质,据此,同学们提出如下猜想:
猜想1:此黑色固体是铁单质,可能是电解得到的铝与杂质反应生成的,相应的化学反应方程式为 ;
猜想2:此黑色固体是硅单质,是电解得到的铝与二氧化硅反应生成的。
猜想3:此黑色固体是铝单质,是铝与盐酸反应时因反应过快而变成粉末分散到溶液中;
猜想4:此黑色固体可能是上述若干种单质组成的混合物。
(2)设计实验方案并完成相关实验:
将反应后所得的液体进行过滤、洗涤,分别取少量固体置于两支试管中,完成下列实验:
① 向其中的一支试管中加入足量的稀盐酸,观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解,证明猜想 一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”)。
② 向另一试管中加入足量的氢氧化钠溶液,观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解,证明猜想 一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”);
(3)得出结论
综合实验①②的现象,可推知猜想 (填“1”、“2”、“3”、“4”)是正确的,固体溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式为: 。
某学生做浓硫酸性质的实验:在一个白色的点滴板的孔穴中分别放入小纸片、少量CuSO4·5H2O。然后如图所示,分别滴入几滴浓硫酸或稀硫酸,观察现象。回答下列问题:
(1)浓硫酸滴入小纸片上,小纸片变 _________(填实验现象),说明浓硫酸具有_________性。
(2)稀硫酸滴入CuSO4·5H2O中,胆矾_________________(填实验现象);浓硫酸滴入CuSO4·5H2O中,胆矾_______________(填实验现象),说明浓硫酸具有_______性。
实验室常用下列装置来进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验。
(1)根据什么现象可判断铜跟浓硫酸反应有SO2生成____________;
写出甲装置中发生的主要反应的化学方程式_______________________。
(2)装置乙的试管口部放有一团浸有碱液的棉花,棉花中通常是浸有饱和碳酸钠溶液,其作用是。
(3)实验完毕后,取少量乙试管中溶液于试管中加热,现象是;原因是。
(1)下图所示是实验室中制取气体的一种简易装置
①.甲同学用下列方法检验发生装置的气密性,请问能否达到目的(填能或否)
关闭止水夹a和b,从A处烧杯中加入水,使干燥管与烧杯中液面形成液面差,一段时间后,液面差没有变化,说明气密性良好。
②.实验室利用上图所示发生装置可以制取下列气体。
| A.Cl2 | B.CO2 | C.NH3 | D.SO2 |
(2)乙同学利用该图所示装置,用粗铁粒与3mol·L-1硝酸反应制取NO气体。请回答有关问题。
①NO气体能用排水法收集,而不能用排空气法收集的原因是。
②制取NO时,向A杯中加入稀硝酸,同时打开止水夹a,关闭止水夹b,A装置的干燥管中观察到气体的颜色的变化为。
B装置烧杯中NaOH溶液的作用是。当A装置中气体几乎无色时,打开止水夹b,关闭止水夹a,可用C装置收集NO气体。
③将a mol铁与含b molHNO3的稀溶液充分反应后,若HNO3的还原产物只有NO,反
应后Fe和HNO3均无剩余,则反应中转移电子的物质的量为mol(用含b的代数式示)。
某同学做同周期元素性质递变规律实验时,自己设计了一套实验方案,并记录了有关实验现象如下表。
| 实验方案 |
实验现象 |
| 1.用砂纸擦后的镁带与热水反应,再向反应后溶液中滴加酚酞 |
A.浮于水面,熔成一个小球,在水面上无定向移动,随之消失,溶液变红色 |
| 2.向Na2S溶液中滴加新制的氯水 |
B.产生气体,可在空气中燃烧,溶液变成浅红色 |
| 3.钠与滴有酚酞试液的冷水反应 |
C.反应不十分强烈,产生的气体可以在空气中燃烧 |
| 4.镁带与2mol.L-1的盐酸反应 |
D.剧烈反应,产生可燃性气体 |
| 5.铝条与2 mol.L-1的盐酸反应 |
E.生成白色胶状沉淀,既而沉淀消失 |
| 6.向AlCl3溶液滴加NaOH溶液至过量 |
F.生成淡黄色沉淀 |
请你帮助该同学整理并完成实验报告
(1)实验目的:;
(2)实验用品:仪器:①②③④⑤镊子⑥小刀⑦玻璃片⑧砂纸 ⑨试管夹
药品:钠、镁带、铝条、2 mol.L-1的盐酸、新制的氯水、Na2S溶液、 AlCl3溶液、NaOH溶液等。
(3)实验内容:(填写与实验方案相对应的实验现象)
123456(用A-F表示);
写出③的离子方程式;
(4)实验结论:;
已知:溴苯的熔点为‒30.8℃,沸点156℃。实验室用苯和液溴制取溴苯的装置如图:
(1)写出制取溴苯的化学方程式;
(2)冷凝管中(填“A”或“B”)通过橡皮管与自来水龙头连接;
(3)制取溴苯反应容器D的名称;
(4)冷凝管的作用;
(5)E中小试管内CCl4作用 ;
(6)用实验证明制取溴苯的反应是取代反应还需添加的试剂是;
(7)溴苯中溶有溴而显褐色,除去溴苯中溴可加入溶液,振荡,再通过(填分离方法)分离提纯;
(8)苯与溴还可能发生副反应生成对二溴苯(沸点220℃)和邻二溴苯(沸点224℃),在(7)中得到的溴苯中还含有二溴苯,可通过(填分离方法)提纯得到溴苯,为了受热均匀和易于控制温度,可采用(填“水浴”或“油浴”)加热。