(2013新疆乌鲁木齐)通过一年的化学学习,我们已经了解了常见金属在溶液中的活动性顺序。铬(Cr)是重要的金属材料,越来越受到人们的关注。某化学兴趣小组对Cr,Al,Cu的金属活动性顺序进行了探究,过程如下:
【提出假设】(1)对三种金属的活动性顺序提出的三种可能的假设:
a.Al>Cr>Cu b.Cr>Al>Cu c.
【设计实验】同温下,取大小相同的打磨过的金属薄片,分别投入到体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象,记录如下:
金属 |
Cr |
Al |
Cu |
与盐酸反应发生现象 |
气泡产生缓慢,金属逐渐溶解 |
气泡产生激烈,金属迅速溶解 |
无气泡产生,金属无变化 |
【控制实验条件】(2)打磨三种金属发生的是 变化;上述实验使用等浓度的盐酸溶液的理由是 .
【得出结论】(3)原假设中正确的是 (填假设中a,b或c).写出铬(铬与盐酸反应后显+2价)与盐酸反应的化学方程式 。
【结论应用】(4)根据探究结果,在CuCl2和AlCl3的混合液中加入一定量的金属铬,充分反应后过滤,向滤出的固体中加入盐酸,无明显现象,则滤液中一定含有的溶质是 、 。
如图中A、B、C、D、E、F分别表示初中化学常见的六种物质,B、C、D、E分别属于酸、碱、盐、氧化物四种类别中的一种,A是目前提取量最大的金属,B由两种元素组成,C是大理石的主要成分。(图中用“﹣”表示两种物质之间能发生化学反应,用“→”或“”表示一种物质能转化为另一种物质,部分反应物和生成物及反应条件已略去,图中部分反应需要在溶液中进行,物质是溶液的只考虑溶质)。请回答下列问题。
(1)分别写出A、C、E、F物质的化学式
A C E F 。
(2)写出B与C发生反应的化学方程式 。
(3)写出过量A的粉末与B发生反应的实验现象 。
实验室现有石灰石、稀盐酸、火柴、药匙、升降台、木条、棉花、镊子及以下仪器:
(1)若要制取二氧化碳,应选择的仪器有①锥形瓶和 (填序号),还需补充的仪器是 (填名称)
(2)若补充一种药品还能制取氧气,发生反应的化学方程式为 。
(3)将制取氧气和检验氧气的装置图补充完整。
(4)用排水法收集氧气,当观察到导管口 时,开始收集,气体逸出的原因是由于试管内温度升高且 ,使试管内压强 ,大于外界大气压,在压强差的作用下,气体逸出。
小杨往NaOH溶液中滴加稀硫酸,溶液无明显变化,他和小组同学以“酸与碱能否发生反应”为课题进行了科学探究,请回答下列问题。
【实验一】
(1)向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞溶液,振荡,再滴入稀硫酸,观察到溶液由 色变为无色,该反应的化学方程式为 。
(2)继续往上述试管逐滴滴入NaOH溶液,不断振荡,如果观察到 现象,证明了滴加的稀硫酸过量。
【实验二】按照“证明反应后NaOH消失了”这个角度,同学们又设计了实验二,利用NaOH溶液、CuSO4溶液、稀盐酸同样证明了酸和碱能发生反应,其中试剂丙是 。
【拓展延伸】CO2通入NaOH溶液中也无明显现象,CO2与NaOH溶液能否发生化学反应呢?小组同学对此继续探究。
【查阅资料】常温下NaOH、Na2CO3在水、乙醇中的溶解性如下表所示:
溶质 溶解性 溶剂 |
氢氧化钠 |
碳酸钠 |
水 |
极易溶 |
易溶 |
乙醇 |
易溶 |
微溶 |
【实验三】
小组同学设计了多角度验证CO2与NaOH溶液反应的实验,如实验三图所示(装置已连接好,气密性良好,止水夹a和b已关闭,部分仪器已略去)。
【温馨提示】CO2与乙醇不反应,本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
(1)把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中,轻轻振荡,观察到的现象是 。
写出该反应的化学方程式 。
(2)把导管d移出石灰水,打开止水夹a、b,再从导管C端往三口烧瓶中鼓入N2,目的是 。过了一段时间后,先把导管d放入澄清石灰水中,接着关闭止水夹a,再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内,观察到三口烧瓶中产生气泡,烧杯中的澄清石灰水变浑浊。此实验从 角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。
【总结归纳】对于无明显现象的反应,可以通过改变实验装置,创设新的情境,观察到明显的反应现象,从而判断反应的发生。
根据如图回答问题。
(1)A中仪器①的名称是 ,发生反应的化学方程式是 。
(2)B中木条变黑,说明浓硫酸具有 性。
(3)C中会出现明显现象的是试管 (填序号),试管Ⅱ中的蒸馏水需要煮沸、迅速冷却后再使用,目的是 。
梧州市某中学化学兴趣小组的同学查资料知道,乙醇(分子式为C 2H 6O)俗称酒精,通常情况下化学性质稳定,在一定条件下能与氧气反应。现对乙醇与氧气反应进行探究。
【探究活动一】
同学们把绕成螺旋状的红色铜丝在酒精灯的外焰上灼烧到通红,取出铜丝,发现表面变黑,趁热插入装有无水乙醇的试管中(如图),铜丝很快变为红色,并闻到刺激性气味。重复上述操作多次,得到A溶液;经称量,实验前后铜丝质量不变。
铜丝灼烧后生成的黑色物质是 ,铜丝除了给反应加热外,还起到 作用。
【提出问题】生成的刺激性气味的气体是什么?
【猜想与假设】有同学提出刺激性气味的气体可能是:
猜想一:SO 2
猜想二:CO 2
猜想三:醋酸(C 2H 4O 2)
【讨论与结论】同学们讨论后发表看法:
小吴认为猜想一不正确,判断的依据是
小周认为猜想二也不正确,判断的依据是
小施认为猜想三有可能正确,原因是醋酸具有挥发性,并有刺激性气味。
【探究活动二】
小施同学设计实验验证后,发现猜想三也不正确。请补充完成小施的实验操作和现象:取少量A溶液加入试管中,然后 。
【讨论与结论】
老师提示这种刺激性气味气体来源于易挥发的B物质,其相对分子质量为44,且含有C、H、O三种元素(氢元素的质量分数不超过20%),由此可推知物质B的分子式为 。
【拓展活动】
(1)同学们再取少量A溶液加入试管中,加少量无水硫酸铜固体,变蓝色(已知:乙醇、B物质遇无水硫酸铜均不显蓝色),说明乙醇在一定条件下与氧气的反应有 生成。
(2)乙醇在微生物(醋酸菌)作用下与氧气反应能生成醋酸,写出该反应的化学方程式 。