镁铝合金强度大、密度小,合金表面易上色,常用作笔记本电脑的外壳。
Ⅰ.(1)形状大小相同的铝和镁,分别放入同样的盐酸溶液中,下列说法不正确的是(填序号)。
A.两者都发生反应 B.镁比铝反应剧烈 C.铝不与盐酸溶液反应
(2)镁与氢氧化钠溶液不反应,而金属铝能与氢氧化钠、水共同作用生成易溶于水的钠盐(用化学式
表示)和
,写出该反应的化学方程式:。
Ⅱ.三位同学通过进行如下途径探究,来推算某铝镁合金(假设不含其它杂质)中铝的质量分数。
方案一:镁铝合金与氧气反应,测定参与反应的氧气体积。如右图所示,称量一定量镁铝合金粉末,在足量的氧气中充分燃烧,冷却至室温,打开止水夹。参与反应的氧气体积与相等。
方案二:铝镁合金与盐酸反应,测定生成气体的体积。装置如右图所示。
(1)通过排水法测定所收集到的氢气体积,装
置导管口
的连接顺序是:
a→
(2)反应结束,冷却至室温。烧瓶内还留有气体,对实验结果(填"有"或"没有")影响。
方案三:铝镁合金与氢氧化钠溶液反应,测定剩余固体质量。称取
镁铝合金样品,把
氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中,反应过程如下图:
(1)实验中所加的氢氧化钠溶液应过量,其目的是。
(2)从上图数据可知,该合金中镁元素与铝元素的质量比为。
【反思与拓展】利用铝镁合金中铝与氢氧化钠溶液反应反应和方案二装置,通过测定
体积,也可得出合金中铝的质量。
小华同学通过阅读课外资料得知,潜水艇中常用过氧化钠(Na2O2)作为供氧剂,有关反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。
于是她用如图所的装置来制取CO2并验证其与Na2O2的反应。
(1)装置B的作用是 。
(2)反应一段时间后,装置E中收集到的气体主要是 ;反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分是什么?高阳为此又进行了如下探究:
【猜想与假设】
猜想一 Na2CO3
猜想二Na2CO3和Na2O2
猜想三Na2CO3和NaOH
你认为还可能是
【设计实验】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量样品于试管中,加入足量的水,振荡 |
固体完全溶解, |
样品中一定没有Na2O2 |
②取少量实验①所得溶液于另一试管中,加入过量的BaCl2溶液,振荡 |
有白色沉淀产生 |
猜想三正确 |
③取少量实验②所得上层清液于另一试管中,加入 溶液,振荡 |
有白色沉淀产生 |
【反思与评价】反应后装置C硬质玻璃管中的固体含有NaOH,原因可能是 。
某化学课堂正在进行,以下是教学片断。请你参与他们的学习并完成相关任务。
【演示实验】老师按如图所示连接好装置,加入NaHCO 3粉末,点燃酒精灯,对试管预热后集中加热,烧杯中澄清石灰水变浑浊,说明生成了CO 2.继续加热至无气体产生后撤出导管,熄灭酒精灯。
【问题提出】实验后,同学们对试管中剩余的固体粉末产生了兴趣:剩余粉末由什么物质组成?
【猜想假设】在老师的指导下,同学们对固体粉末作出了如下猜想:
猜想一:NaOH;猜想二:NaOH和Na 2CO 3;猜想三:Na 2CO 3。
【实验探究】
实验方案 |
实验操作 |
实验现象 |
方案一 |
取适量粉末溶于水后向溶液中滴入2滴酚酞溶液,摇匀 |
溶液由无色变红色 |
小明根据实验现象认为猜想一成立。小组讨论后,大家认为小明的结论不合理,理由是 。
实验方案 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
方案二 |
步骤一 |
取适量粉末溶于水后加 入过量的BaCl 2溶液 |
|
猜想一不成立 |
步骤二 |
取步骤一的上层清液加入MgCl 2溶液2﹣3mL |
无明显现象 |
猜想三成立 |
【评价交流】小华认为步骤二也可以用MgSO 4代替MgCl 2,大家不同意他的观点,理由是 。
【拓展延伸】请你总结上述实验成果,写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 。
向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO 2气体,看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动,并完成以下问题:
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么?
【査阅资料】资料一:将CO 2气体慢慢地通入一定量的NaOH溶液中,可能发生以下两个化学反应:
先发生反应:2NaOH+CO 2═Na 2CO 3+H 2O
当NaOH反应完全后,继续发生反应:Na 2CO 3+CO 2+H 2O═2NaHCO 3
資料二;Ca(HCO 3) 2易溶于水;CaCl 2溶液与NaCl溶液均呈中性; NaHCO 3溶液呈碱性,可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论,提出了以下四种猜想
猜想一:溶质为NaOH和Na 2CO 3
猜想二:溶质全为Na 2CO 3
(1)你认为猜想三:溶质为
猜想四:溶质全为 NaHCO 3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
实验步骤 |
实验过程 |
实验现象 |
实验结论 |
① |
取适量反应后的溶液置于试管 中,加入过量CaCl 2溶液 |
有白色沉淀生成 |
(2)猜想 不成立 |
② |
取适量步骤①反应后的上层清 液,滴加几滴酚酞溶液 |
(3)现象为 |
猜想二不成立 |
③ |
取适量步骤①反应后的上层清 液,加入适量稀HCl |
有气泡产生 |
(4)猜想 成立 |
【实验总结】针对上述实验,实验小组的同学总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。
(5)你认为步骤①发生反应的化学方程式是 。
某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验探究时,向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记添加酸碱指示剂。某同学从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到试管中溶液不变色。于是针对此溶液的成分,同学们进行了科学探究。
(1)猜想与假设:
猜想一:反应后氢氧化钠过量,溶液呈碱性;
猜想二:氢氧化钠与盐酸恰好完全中和,溶液呈中性;
猜想三: 。
同学们经过讨论后觉得猜想一不正确,其理由是: 。
(2)设计并进行实验:
①化学兴趣小组的同学为了验证自己的猜想,设计了实验方案一:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
用洁净、干燥的玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在干燥的pH试纸上,观察颜色变化并与标准比色卡对比。 |
pH (填“>”、“=”或“<”)7 |
猜想二不成立 猜想三成立 |
②请你设计另一个实验方案(与实验方案一不同),验证猜想三成立,并填写下表:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
|
|
猜想三成立 |
实验室有一瓶配制数天的Na 2SO 3溶液,现在对其成分进行检测:
【成分猜想】猜想一:只有Na 2SO 3;
猜想二: ;
猜想三:既有Na 2SO 3,也有Na 2SO 4。
【查阅资料】①Na 2SO 3易被空气中的氧气氧化生成Na 2SO 4.②BaSO 4
不溶于稀盐酸和稀硫酸。③Na 2SO 3和盐酸、硫酸反应均生成SO 2。
【方案设计】
方案 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
一 |
①加入足量的稀盐酸 ②再加入足量的BaCl 2溶液 |
|
猜想三正确 |
二 |
①加入足 ②再加入足量的BaCl 2溶液 |
有气体和白色沉淀生成 |
猜想一或猜想三正确 |
【方案分析】
(1)方案一中的实验现象为 ;方案一中加入BaCl 2溶液后发生反应的化学方程式为 。
(2)方案二的设计是否合理: (填"合理"或"不合理");若不合理。理由是 。
【实验结论】通过分析比较,方案设计 (填"一"或"二")合理。