9、(2011年安徽省“江南十校”高三联考理综,28) 某化学学习小组对铝与酸和碱的反应进行探究,过程如下。

实验I:

(1)取形状、大小均相同的铝丝分别与等体积的、PH相同的盐酸、稀硫酸反应,随反应进行,盐酸中生成气体的速率明显比硫酸中生成气体的速率快,对此原因,你认为合理的猜测是下列的     (填写相应的字母);

a. 盐酸的物质的量浓度大于硫酸的物质的量浓度

b. Cl能促进此反应的进行

c. SO42能抑制此反应的进行

d. 硫酸使铝发生钝化

(2)为了探究反应速率不同的原因,请你根据所提供的药品,填写实验方案中的空白部分。

药品:氯化钠固体、硫酸钠固体、硫酸铜固体、氯化铜固体、6mol/L盐酸、3mol/L硫酸、18.4mol/L硫酸、5mol/L硝酸。

方案:取两支试管,分别加入形状、大小均相同的铝丝和等体积的    (填写相应的试剂,下同),再向其中的一支试管中加入适量的      固体并振荡使固体溶解,观察实验现象。

实验探究:略。

实验II:

取足量的形状、质量均相同的铝丝分别与等体积的6mol/L的盐酸、6mol/L氢氧化钠溶液反应,待反应停止后取出剩余的铝丝洗净、干燥、称量,剩余铝丝的质量关系是前者   后者(填“大于”或“小于”或“等于”);观察反应后的液体,发现铝与盐酸反应后所得的液体是黑色浑浊的,试管底部有少量黑色沉淀,对此现象,同学们进行了如下探究:

(1)提出猜想

同学们查找资料后获得如下信息:工业上用电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的,所以得到的氧化铝中可能还含有微量的氧化铁和二氧化硅两种杂质,据此,同学们提出如下猜想:

猜想1:此黑色固体是铁单质,可能是电解得到的铝与杂质反应生成的,相应的化学反应方程式为                    ;

猜想2:此黑色固体是硅单质,是电解得到的铝与二氧化硅反应生成的。

猜想3:此黑色固体是铝单质,是铝与盐酸反应时因反应过快而变成粉末分散到溶液中;

猜想4:此黑色固体可能是上述若干种单质组成的混合物。

(2)设计实验方案并完成相关实验:

将反应后所得的液体进行过滤、洗涤,分别取少量固体置于两支试管中,完成下列实验:

① 向其中的一支试管中加入足量的稀盐酸,观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解,证明猜想          一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”)。

② 向另一试管中加入足量的氢氧化钠溶液,观察固体是否溶解。实验时发现固体完全溶解,证明猜想          一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”);

(3)得出结论

综合实验①②的现象,可推知猜想      (填“1”、“2”、“3”、“4”)是正确的,固体溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式为:                  

实验题专项练习答案

8. (2011年北京市丰台区高三一模,27) 工业上将纯净干燥的氯气通入到物质的量浓度为0.375mol/LNaOH溶液中得到漂水。某同学想在实验室探究Cl2性质并模拟制备漂水,下图是部分实验装置。已知KMnO4与盐酸溶液反应可以制取Cl2

 

(1)配制物质的量浓度为0.375 mol/LNaOH溶液时,主要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒和                   

(2)浓硫酸的作用是          

(3)装置E中发生化学反应的离子方程式为                     

(4)装置B中饱和NaCl溶液可用于除去Cl2中的HCl气体,已知氯气与水的反应是一个可逆反应,请简述饱和NaCl溶液除去Cl2中HCl气体的原理(用离子方程式表示和文字说明)                               

(5)实验时装置D中湿润的红色纸条褪色,干燥部分没有褪色,放置一段时间后,纸条全部褪色。该同学认为Cl2的密度比空气大,可能是试管下部Cl2的浓度大于试管上部Cl2的浓度所导致的。请判断该解释是否合理,并分析产生上述实验现象的原因                         ;如需改进,请简述设计方案                      (若认为合理。则此问可不作答)。

(6)氯元素含量为10%的漂水溶液355g,其中含NaClO的物质的量为   mol。

4、(2011年长春市高中毕业班第二次调研测试,28) 某研究性学习小组对过量炭粉与氧化铁反应的气体产物成分进行研究。

  (1)提出假设  ①该反应的气体产物是CO2

②该反应的气体产物是CO。

③该反应的气体产物是       

  (3)设计方案  如图所示,将一定量的氧化铁在隔绝空气的条件下与过量炭粉完全反应,测定参加反应的碳元素与氧元素的质量比。

(3)查阅资料

氮气不与碳、氧化铁发生反应。实验室可以用氯化铵饱和溶液和亚硝酸钠(NaNO2)

饱和溶液混合加热反应制得氮气。

请写出该反应的离子方程式:                   

  (4)实验步骤

   ①按上图连接装置,并检查装置的气密性,称取3.20g氧化铁、2.00g碳粉混合均匀,放入48.48g的硬质玻璃管中;

②加热前,先通一段时间纯净干燥的氮气;

③停止通入N2后,夹紧弹簧夹,加热一段时间,澄清石灰水(足量)变浑浊;

④待反应结束,再缓缓通入一段时间的氮气。冷却至室温,称得硬质玻璃管和固体总质量为52.24g;

    ⑤过滤出石灰水中的沉淀,洗涤、烘干后称得质量为2.00g。

步骤②、④中都分别通入N2,其作用分别为               

(5)数据处理

试根据实验数据分析,写出该实验中氧化铁与碳发生反应的化学方程式:

                                   

(6)实验优化  学习小组有同学认为应对实验装置进一步完善。

    ①甲同学认为:应将澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,其理由是         

    ②从环境保护的角度,请你再提出一个优化方案将此实验装置进一步完善:     

                                    

 0  8297  8305  8311  8315  8321  8323  8327  8333  8335  8341  8347  8351  8353  8357  8363  8365  8371  8375  8377  8381  8383  8387  8389  8391  8392  8393  8395  8396  8397  8399  8401  8405  8407  8411  8413  8417  8423  8425  8431  8435  8437  8441  8447  8453  8455  8461  8465  8467  8473  8477  8483  8491  447348 

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