某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,进行了如下探究活动:
【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应,生成氢气和硫酸铬(CrSO4)
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想:
猜想①:Cr>Al>Cu猜想②:Cr>Cu>Al 猜想③:Al>Cr>Cu 猜想④:Al>Cu>Cr
【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析,肯定不能成立的是猜想 和猜想 (填序号)。
【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
室温下,将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别浸入盛有体积相同、 相同的稀硫酸的试管中。 |
铬片表面产生气泡缓慢,铝片表面产生气泡较快,铜片表面 。 |
猜想 (填序号)成立。 |
【实验反思】
(1)将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是 。
A.除去金属表面氧化物,有利于直接反应
B.使金属表面光亮,便于观察现象
C.使金属表面温度升高,提高反应温度
(2)有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与金属化合物溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱,某同学设计了如下方案:①把甲放入乙的化合物溶液中②把乙放入丙的化合物溶液中③把甲放入丙的化合物溶液中你认为该方案中的 (填序号)没有必要做。
某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。(本题的所有夹持仪器均已省略)请根据下图回答问题:
(1)图中仪器④⑤的名称:④,⑤。
(2)实验室制取氧气,某同学设计了图A的装置,并用仪器③收集氧气。其中,仪器①中盛放的试剂应为,此法生成氧气的化学方程式为,收集氧气的方法为。用仪器③收集氧气时,还可用于测定氧气的体积,
此时还需要(填仪器名称)。
(3)实验室制取二氧化碳,从B~G中选择仪器,组装发生装置,要求能方便控制反应的发生或停止,你的正确选择为(填字母)。
(4)实验前,甲同学先向仪器①中加入水,然后将导管放人水槽中,并打开仪器①的活塞,观察导管口是否有连续的气泡出现。该实验操作的目的是__________。
(5)乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2,实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想l:反应生成的MnO2分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
做出上述猜想的理由是_______________________________。
【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想________________错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是_________________ 。
同学们用Na2CO3溶液和浓HCl来研究简易灭火器的反应原理时,对废液的成分进行探究。上述两种物质发生反应的化学方程式为,由此推测出废液中一定有NaCl,可能有Na2CO3或盐酸。
[实验探究]
㈠确定废液中是否含有盐酸
⑴选择试剂:根据盐酸的化学性质,同学们选用了如右图所示的五种物质,物质x是酸碱指示剂中的溶液。
⑵实验验证:某同学向废液中加入少量的镁粉,观察到,确定废液中一定没有盐酸。
(3) Y是一种红棕色的固体粉末,与盐酸反应后溶液呈黄色,写出其与盐酸反应的方程式。
㈡确定废液中是否含有Na2CO3
某同学选用测出废液的pH=l0,确定废液中一定含有Na2CO3。
㈢处理废液,回收利用
欲从废液中得到纯净的NaCl,请完成如下实验方案设计。
方案 |
加入试剂 |
分离方法 |
方案评价 |
1 |
适量Ca(NO3)2溶液 |
、蒸发结晶 |
不可行,理由是 |
2 |
过量的 |
蒸发结晶 |
可行 |
方案1中发生反应的方程式为。
下面是实验室制取和收集气体的装置,请按要求作答:
某兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图,回答问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:a:,b:
(2)实验室准备用高锰酸钾制取比较纯净的氧气,采用的装置组合是,该反应的化学方程式为;
(3)该小组想用B装置来制取CO2,所用药品名称为和;
收集 CO2前,如果用F装置中的某种溶液干燥CO2,则该溶液是;CO2应从F装置的端通入。
(4)该小组在制取CO2的时侯,发现二氧化碳收集好后,反应仍在发生,所以,他们想设计一个能随时控制反应的发生与停止的装置,你觉得右边Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ装置中能实现上述意图的是。
近几年我国某些城市酸雨污染较严重,主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的.
【提出问题】如何证明。
【查阅资料】
(1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化学方程式为:5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4”.
(2)“二氧化硫和二氧化碳一样,能和澄清石灰水发生反应生成难溶于水的亚硫酸钙(CaSO3),也能使澄清石灰水变浑浊.”请写出二氧化硫使澄清石灰水变浑浊的化学方程式:.
根据上述资料,甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究.
【实验探究】
(3)甲同学:
“实验操作”:甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:
“实验现象”:A,B。
“得出结论”:煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素.
(4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理,其理由是:.
(5)丙同学:进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去):
【探究与结论】(6)上图C装置的作用是.
(7)丙同学的实验中若已证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是:丙同学应看到的实验现象是。
金属钛(Ti)是21世纪最重要的金属之一。某化学兴趣小组的同学为探究铝、铜、钛的金属活动顺序,做了如下实验:①先用砂布将金属表面擦光亮。②将大小、厚薄相同的三种金属片分别放入到盛有相同体积的同种盐酸的试管中,观察到的现象如下:
金属 |
钛 |
铝 |
铜 |
与盐酸反应的现象 |
放出气泡缓慢 |
放出气泡快 |
无现象 |
(1)依据上表现象推断三种金属的活动性顺序从强到弱为:,把金属钛放在硫酸铜溶液中能否发生反应?(填“能”或“不能”);
(2)根据三种金属的性质和用途回答:①建筑常用铝合金做门窗,原因是(答2点);
②把钛或钛合金放在海水中数年,取出后仍光亮如新,这说明金属钛具有很强的性。