某探究
小组同学用金属铝分别与稀盐酸或稀硫酸反应的方法研究金属与不同酸反应的差异及影响反应速率的因素。
实验药品:2. 0moL/L盐酸、4. 0mol/L盐酸、2 .0mol/L硫酸、4.0mol/L硫酸,质量和相同的铝片和铝粉(金属表面氧化膜都已除去);每次实验各种酸的用量均为50. 0mL,金属
用量均为9. 0g。
(Ⅰ)甲同学用铝片分别和稀盐酸、稀硫酸反应,实验及其现象如下:
反应进程(分钟) |
1 |
2 |
5 |
15 |
20 |
4.0mol/L盐酸 |
少量气泡 |
较多气泡 |
大量气泡 |
反应剧烈 |
反应结束 |
2.0mol/L硫酸 |
无明显现象 |
极少量气泡 |
少量气泡 |
||
4.0mol/L硫酸 |
无明显现象 |
少量气泡 |
有比![]() |
请回答:
(1)写出铝与盐酸反应的离子方程式 。
(2)反应1~15min内,铝与盐酸的反应速率逐渐加快,其原因是
。
(3)以上探究铝与稀盐酸、稀硫酸反应速率有差异,你认为其原因有哪些可能?请提出你的假设(写出2种可能): 。
(Ⅱ)(1)乙同学设计了如下影响反应速率因素的实验(温度控制为25℃和35℃)。请你根据实验目的帮助该同学完成以下实验设计表(用量:酸均为50. 0mL、铝为9. 0g过量):
实验目的 |
实验 编号 |
温度 |
金属铝 形态 |
盐酸浓度 /mol·L-1 |
1. 实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响; 2. 实验①和③探究温度对该反应速率的影响; 3. 实验①和④探究金属规格(铝片、铝粉)对该反应速率的影响。 |
① |
25˚![]() |
铝 |
4. 0 |
② |
|
|
|
|
③ |
|
|
|
|
④ |
|
|
|
熟悉实验仪器,能正确进行实验操作是做好化学实验的前提。
(1)下列有关实验操作或实验事实的叙述,正确的是(填序号)。
A.实验室中浓硝酸应保存在棕色细口瓶中,并贴有如图所示标签![]() |
B.用50mL量筒量取5.6mL浓硫酸 |
C.中和滴定实验时,锥形瓶洗涤干净并用标准液润洗后,方可注入待测液 |
D.用四氯化碳萃取碘水中的碘,分液时有机层从分液漏斗的下端放出 |
E.用广泛pH试纸测得某溶液的pH为4.8
(2)下图是实验室制备氯气并探究氯气是否具有漂白性的实验装置(夹持及加热仪器已省略)。
①A装置中反应的化学方程式为。
②B装置中仪器a的名称是。
③B装置的作用是除去气体中混有的HCl,兼起安全瓶的作用,当仪器a中液面不
断上升时,说明,此时应停止实验。
④实验中观察到,说明干燥氯气无漂白性。
碱式碳酸盐A可用作胃药,其组成可表示为Al2Mg6(OH)x(CO3)y·zH2O。某校化学兴趣小组欲测定其化学式,实验设计如下:
实验I:称取一定质量的A,加热分解至恒重。
实验Ⅱ:称取一定质量的A与足量的酸反应,测量生成CO2气体的质量。
可供选择的仪器和药品如图所示:(酸溶液限选6mol/LHCl或6mol/LH2SO4,其它试剂任选。)
回答下列问题:
(1)仪器乙的名称为________。
(2)请选择必要的装置完成实验II,正确的连接顺序为________ (按气流方向,用接口字母表示);选用的酸溶液是________。
(3)有人提出不采用实验I,可在实验II结束后,在A完全反应后所得溶液中滴加足量的氨水,用无灰滤纸过滤,用蒸馏水洗涤反应容器2〜3次,将洗涤液过滤,洗涤沉淀2〜3次,将附着沉淀的滤纸放到坩埚中加热分解至恒重。判断沉淀已洗涤干净的方法是_________________,实际上未采用该方案的原因是不符合实验设计的________原则(填字母编号)。
A.科学性 | B.安全性 | C.可行性 | D.简约性 |
(4)x与y的关系式是________ (用等式表示)。
(5)通过实验I的相关数据,经计算可得A的摩尔质量为602.0g. mol-1。实验II中称得样品A的质量为9.030g,与足量酸完全反应后,CO2吸收装置增重0.660g,则A 的化学式为________。
某探究小组采用下图所示装置进行Fe粉与水蒸气的反应。
(1)实验前检查装置气密性的方法为________________________________________________________。
(2)检验实验中生成气体的实验操作是_____________________________________________。
(3)将探究小组分为两组,按题图装置进行对比实验,甲组用酒精喷灯、乙组用酒精灯加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用产物进行以下实验。
步骤 |
操作 |
甲组现象 |
乙组现象 |
1 |
取黑色粉末加入稀盐酸 |
溶解,无气泡 |
溶解,无气泡 |
2 |
取步骤1中溶液,滴加酸性KMnO4溶液 |
紫色褪去 |
紫色褪去 |
3 |
取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液 |
变红 |
无现象 |
4 |
向步骤3溶液中滴加新制氯水 |
红色褪去 |
先变红,后褪色 |
①乙组得到的黑色粉末是。
②甲组步骤1中反应的离子方程式为。
③乙组步骤4中,溶液变红的原因为;溶液褪色可能的原因是;验证方法为。
在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。所用仪器如图:
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母):__接__;__接__;__接__;__接__。
(2)装置中,饱和食盐水的作用是______________;NaOH溶液的作用是____________。
(3)写出下列化学反应的方程式。
①气体发生装置中进行的反应:________________________________________。
②NaOH溶液中发生的反应:__________________________________________ 。
某课外兴趣小组为探究某种铝合金(合金元素为Mg Al)是否符合国家质量标准(国家规定其中铝含量不能低于78%),设计右图装置进行实验。
(1)如何检验该装置的气密性。
(2)合金样品固体M与氢氧化钠溶液反应的离子方程式。
(3)倾斜左边装置使氢氧化钠溶液(足量)与ag合金粉末(固体M)充分反应,待反应停止后,进入量气管气体的体积为VmL(已折算成标准状况)。若量气管最大量程为50mL,则固体M中铝的质量(m)范围为。
(4)若将装置中的氢氧化钠溶液替换为足量的盐酸,则反应停止后量气管内气体体积(填“>”“<”“=”)VmL。
(5)若a=38mg,V=44.8mL(标准状况),请通过计算说明该合金是否符合国家标准(不写计算过程)(填“符合”或“不符合”)。