题目内容

【题目】兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。

(实验回顾)

(l)铝与稀盐酸反应。

用图1所示装置制取氢气。

铝与稀盐酸反应的化学方程式为__________

B装置收集氢气的原因是____________

(2)在金属活动性顺序里,金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢,判断的依据是__________

(提出问题)

铝能否与水反应生成氢气?

(查阅资料)

物质

钠与水

铝与水

汞与水

能否发生反应

能反应

能反应

不反应

(交流与讨论)

(I)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,起到保护膜的作用。如生活中可用铝壶烧水。铝与氧气反应的化学方程式为_____________

(2)除去铝表面氧化铝薄膜的方法(举一例)_________。除上述方法外,还可以将铝片浸入氯化汞( HgCl2)溶液中,形成铝汞齐(铝汞合金)破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。

(实验探究)

(1)将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中1分钟左右,取出,立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中(如图2),其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为__________

(2)在导管口a处涂肥皂水,发现导管口有气泡形成,当气泡离开导管后,气泡______(填下沉上升),用燃着的木条点燃气泡,发出爆鸣声。

(实验结论)

铝能与水反应生成氢气。写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式____________

(实验反思)

(1)2装置内,在铝与水反应的过程中,若关闭导管上的活塞K,反应停止,其原理是_______。当再次打开活塞K,反应继续,产生气泡。铝未能生成氧化铝,其原因是________

(2)汞有毒,会污染环境,兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞,用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。

【答案】2Al+6HCl==2AlCl3+3H2 氢气难溶于水,不与水反应。 金属是否位于氢前面。 4Al+3O2==2Al2O3 用砂纸打磨 2Al+3HgCl2==2AlCl3+3Hg 上升 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 关闭活塞K,容器内压强增大,把液体压回烧杯,固体与液体分离,反应停止。 容器内充满氢气,铝无法与氧气接触。

【解析】

【实验回顾】(l)铝与稀盐酸反应。①铝与稀盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑。②用B装置收集氢气的原因是氢气难溶于水,不与水反应。(2)在金属活动性顺序里,金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢,判断的依据是金属是否位于氢前面。【提出问题】铝能否与水反应生成氢气?【交流与讨论】(1)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,起到保护膜的作用。铝与氧气反应的化学方程式为4Al+3O2==2A12O3。(2)除去铝表面氧化铝薄膜的方法是用砂纸打磨。还可以将铝片浸入氯化汞( HgCI2)溶液中,形成铝汞齐(铝汞合金)破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。【实验探究】(1) 将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中1分钟左右,取出,其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为2Al+3HgCl2==2AlCl3+3Hg,铝比汞活泼。(2)在导管口a处涂肥皂水,发现导管口有气泡形成,当气泡离开导管后,气泡上升,用燃着的木条点燃气泡,发出爆鸣声,这是我们检验氢气常用的方法。【实验结论】铝能与水反应生成氢气。铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式是2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑。【实验反思】(1)图2装置内,在铝与水反应的过程中,若关闭导管上的活塞K,反应停止,其原理是关闭活塞K,容器内压强增大,把液体压回烧杯,固体与液体分离,反应停止。当再次打开活塞K,反应继续,产生气泡。铝未能生成氧化铝,其原因是容器内充满氢气,铝无法与氧气接触。

点睛∶金属活动顺序表的应用⑴排在氢前面的金属可以与稀硫酸或盐酸反应置换出氢气,排在氢后面的金属则不能⑵排在前面金属可以把排在其后面的金属从它的盐溶液中置换出来⑶从左到右金属活动性越来越弱。

练习册系列答案
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【题目】Ⅰ.请结合下图回答问题。

(1)写出图中有标号仪器的名称: ①__________________

(2)用高锰酸钾制取一瓶干燥的氧气,可选用装置组合为___________(选填序号);实验室制取二氧化碳和氧气可选用发生装置C或B,C装置的优点是__________________,用此装置制取O2的化学方程式是____________________

(3)实验室常用甲酸(HCOOH)溶液滴加到浓硫酸中制CO气体,可选用的制取装置是______(选填序号)。该反应中浓硫酸既是催化剂又是脱水剂,试写出该反应的化学方程式________________

Ⅱ.某同学将氢氧化钠溶液滴入到一定量的稀氯化铜溶液中,出现蓝绿色不溶于水的固体。该同学对生成蓝绿色而不是蓝色固体的现象产生疑惑。

(查阅资料)

(1).CuCl2溶液与NaOH溶液反应可生成蓝色固体(Cu(OH)2),在氢氧化钠较少的情况下会生成蓝绿色碱式氯化铜(Cux(OH)yClz),其不溶于水,能与酸反应。

(2).Cu(OH) 2在60℃开始分解生成两种氧化物,100℃分解完全。碱式氯化铜在300℃开始分解生成氧化铜、水和氯化氢,在400℃分解完全。

(猜想)蓝绿色固体可能是:①Cu(OH)2;②Cux(OH)yClz晶体;③_______。猜想①的理由是:________(用化学方程式表示)。

(验证)该同学取31.25g蓝绿色固体,加热至100℃出现黑色固体。则猜想 ________不正确。继续加热到400℃至质量不再改变,并使产生的气体全部缓缓通过如图_____(选填“甲”或“乙”)装置(装置中药品足量)。

(实验数据) ①最终得到剩余固体24.00g;

②与硝酸银溶液反应得到的沉淀经过滤、洗涤和低温烘干,得到固体14.35g;

③浓硫酸装置中数据如表。

加热前

100℃

400℃

250.00g

251.80g

253.60g

(得出结论)猜想③成立,且碱式氯化铜中X∶Y:Z = _________

(拓展延伸)

为使实验中生成蓝色固体,少出现蓝绿色固体,应作_______________改进(选填序号)。

a.实验中将氯化铜溶液滴加到氢氧化钠溶液中

b.实验中应提供足量、较浓的氢氧化钠溶液

c.实验应该在80℃的水浴中进行

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