题目内容
【题目】如图中①、②为氧元素、铝元素在元素周期表中的信息示意图,A、B、C、D是四种粒子的结构示意图。
(1)氧元素的相对原子质量为______,C粒子属于______(填“原子”、“阴离子”或“阳离子”)。
(2)氧化铝中氧元素的化合价为-2价,则铝元素的化合价为______价。
(3)通常铝制品很耐腐蚀,原因是______(用化学方程式表示);铝还有特殊的性质,能溶解于氢氧化钠溶液中,反应的化学方程式2Al+2NaOH+2X═2NaAlO2+3H2↑,其中X的化学式为______。
【答案】16.00 阴离子 +3 4Al+3O2=2Al2O3 H2O
【解析】
(1)由氧元素在元素周期表中的信息示意图可知,汉字下面的数字表示相对原子质量,氧元素的相对原子质量为16.00。
C的核内质子数是16,而核外电子数为2+8+8=18,质子数<核外电子数,为阴离子。
(2)氧元素显-2价,设铝元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:2x+(-2)×3=0,则x=+3价。
(3)通常铝制品很耐腐蚀,原因是铝能和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝保护膜,反应的化学方程式为4Al+3O2=2Al2O3。
化学反应前后,原子的种类、数目不变,反应前含有2个铝原子、2个钠原子、2个氢原子、2个氧原子,反应后含有2个钠原子、2个铝原子、4个氢原子、6个氧原子,故2X中含有4个氢原子和2个氧原子,故其化学式为H2O。
【题目】某实验小组用石墨做电极进行电解水实验,为增加导电性,改用氢氧化钙饱和溶液进行电解,实验时除两个电极均有气泡冒出外,在正极石墨电极的附近溶液中还出现了白色浑浊,该小组对白色浑浊出现的原因进行了如下探究。
[资料]
Ⅰ.氢氧化钙的溶解度曲线如图所示。
Ⅱ.氢氧化钙饱和溶液通电后温度约上升5℃。
[猜想]
①电解过程中溶液温度升高导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
②电解过程中水减少导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
③与石墨电极(主要成分是碳)有关。
[实验]
实验 | 实验装置 | 主要实验操作 | 实验现象 |
1 | 取10mL Ca(OH)2饱和溶液,稍加热,溶液温度上升5℃ | 溶液中未出现白色浑浊 | |
2 | 用石墨做电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟 | a、b试管中都有气泡产生;a试管中溶液未出现白色浑浊;b试管中溶液明显出现白色浑浊 | |
3 | 更换石墨电极为铜电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟 | a、b试管中都有气泡产生;与电源正极相连的铜电极变墨,a、b试管中溶液未出现白色浑浊 |
(1)Ca(OH)2的溶液度随温度升高而__________(填“减少”或“增大”);实验1中当液温度上升5℃后得到的溶液为Ca(OH)2 __________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)实验1得出的结论是___________________________________________________________。
(3)实验2,取b试管中白色浑浊溶液,加10mL水,振荡,发现试管中白色浑浊不溶解,据此证明猜想_______(填序号)不合理。
(4)实验3中更换石墨电极为铜电极的目的是__________________________________________;与电源正极相连的铜电极变黑的原因是_____________________________________________(用化学方程式表示);为除去铜电极上的黑色物质,需要的试剂是_____________(写一种即可)。
(5)通过探究过程,用石墨做电极进行实验时,正极石墨电极附近Ca(OH)2溶液出现白色浑浊的原因是__________________________________________________________________________。
【题目】碳酸氢钠是小苏打的主要成分,在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上,同学们为了解碳酸氢钠的性质,将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合,充分反应后,有气体逸出,写出该反应的化学方程式______ ,同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究:认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分,因此进行了猜想并做了如下实验:
(实验用品)pH试纸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。
(猜想与假设)反应后溶液总溶质的可能组成成分。
猜想一:硫酸钠
猜想二:硫酸钠、碳酸氢钠
猜想三:硫酸钠、硫酸
(实验探究)同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验,请根据结论完成如表实验现象中的空格。
实验方案 | A | B | C |
实验操作 | |||
实验现象 | 无明显现象 | 产生白色沉淀 | 试纸变色,对照标准比色卡, pH ______ 7 |
实验结论 | 猜想二不正确 | 猜想三正确 | 猜想三正确 |
(得出结论)猜想三正确。
(评价反思)
(1)老师对同学们能用多种方案进行探究,并且得出正确的实验结论给予了肯定,同时指出探究中存在一处明显错误是:______。
(2)小明同学对实验方案B的结论提出了质疑,认为仅凭此现象不能得出猜想三正确,请说明理由:______。
(拓展应用)
(3)小明同学用______代替BaCl2溶液,同样得出猜想三是正确的。