题目内容
某兴趣小组同学利用下图所示装置进行“铝与硫酸铜溶液反应”的实验时，发现反应后试管中的溶液出现分层现象：
【实验现象】
时间 | 观察现象 |
3min | 铝条表面有红色固体出现，铝条所在位置及其上方溶液颜色逐渐变浅，下方溶液没有变化 |
0.5h | 铝条表面聚集大量红色物质，铝条周围溶液呈无色透明，下方溶液仍为蓝色，无色溶液和蓝色溶液界面清晰 |
（1）写出铝和硫酸铜溶液反应的化学方程式___________________。
（2）实验前打磨铝条并将其绕成螺旋状的目的分别是_______________、_______________
（3）根据实验现象判断，铜与铝的金属活动性关系为___________________。
（4）根据反应后明显分层的溶液判断，生成的硫酸铝溶液密度_______(填“>”或“=”或“<”)原硫酸铜溶液密度，根据反应前后物质质量的关系分析，导致这种结果的原因可能是_______________。
附加分：若正确回答下列小题，将获得4分的奖励，但化学试卷总分不超过60分。
（5）为促进铝与硫酸铜溶液反应，在配制硫酸铜溶液时加入少量NaCl。
【提出问题】为什么在硫酸铜溶液中加入NaCl，有利于铝与硫酸铜溶液反应?
【提出假设】Cl的存在有利于铝与硫酸铜溶液反应。
【设计实验】请你设计一个合理的实验验证该假设_______________________________。
除以上方案外，你还能想到的另一种方案是_______________________________。
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)+3Cu 除去铝条表面的氧化铝薄膜(答案合理即可，下同)； 增大反应物的接触面积 铝>铜 < 铝置换出铜，固体质量增加，溶液溶质由CuSO4变为Al2(SO4)3，溶质质量减小，但溶剂质量不变，因此溶液密度减小 向两份相同的铝与硫酸铜溶液反应的装置中分别加入质量相等的NaCl固体和Na2SO4固体，对比反应的速率 向两份相同的铝与硫酸铜溶液反应的装置中分别加入...
Fe3O4 + 4H2↑，下列关于该反应中的物质说法不正确的是（ ）某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验，请你参与他们进行的探究活动：
【猜想与假设】
猜想Ⅰ：全部是NaOH；
猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；
猜想Ⅲ：_________________________。
【实验与探究】
实验操作步骤 | 实验现象 | 结论及解释 |
步骤一：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后加入足量的稀盐酸。 | 若实验过程中始终没有气泡产生。 | 则证明猜想___成立。 |
步骤二：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加氢氧化钡溶液。 | 若实验过程中产生___________。 | 则证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立，此过程中发生反应的化学方程式为______________。 |
(1)设计如下实验：
(2)为了进一步验证猜想结果，小明同学提出了如下实验方案：在完成步骤二的实验后，过滤，然后向滤液中滴加无色酚酞试液，若酚酞变红，则猜想Ⅲ成立；若酚酞不变红，则猜想Ⅱ成立。
小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑，通过查阅资料知道：氯化钡溶液呈中性。因此氯化钡溶液不能使无色酚酞试液变红，但碳酸钠溶液呈_____性(填“酸”或“碱”)，能使酚酞试液变红。所以，他认为该实验方案中应改进的是______________。
(3)实验小组的同学展开讨论，又提出了一个定量实验方案，通过测定产生沉淀的质量来证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立。实验如下：准确称量m克固体样品于试管中，加入蒸馏水完全溶解，然后滴加足量氯化钙溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥称得沉淀的质量为n克，若猜想Ⅱ成立，则m与n的关系式为(用含m和n的等式或不等式表示，下同)_________；若猜想Ⅲ成立，则m与n的关系式又为________。
固体为氢氧化钠和碳酸钠 Ⅰ 白色沉淀 Na2CO3+Ba(OH)2═BaCO3↓+2NaOH 碱 将步骤二中的氢氧化钡溶液改为加入过量的氯化钡(或氯化钙)溶液 n= n＜ 【解析】【猜想与假设】氢氧化钠若变质，其产物为碳酸钠，若氢氧化钠部分变质，则该固体为氢氧化钠和碳酸钠混合物；【实验与探究】碳酸钠可以和稀盐酸反应生成气体，所以若没有明显现象，则该固体中没有碳酸钠，即只有氢氧化钠，即猜想Ⅰ成...（1）某兴趣小组准备通过锌与稀硫酸反应产生的氢气来测定稀硫酸中溶质的质量分数，装置如下：
①小明同学用如图1所示装置进行实验，你认为他应该选择的最简易的装置及其连接顺序是：A→______→ D。
②小明若用图2装置收集氢气，应选择集气装置____（填“A”或“B”），为保证测量结果的准确性，收集气体的时机是_________。
a.导管口还没有气泡产生时
b.导管口连续均匀冒出气泡时
c.导管口冒出气泡很多时
③小张同学用如图3所示装置进行了实验：
Ⅰ．下列能说明装置气密性良好的是_________。
A.连接仪器后，向水准管中注水，直至左右两边管内形成稳定高度差。
B.向水准管内注水，连接好左侧装置，抬高水准管，左右两边液面始终相平。
Ⅱ．反应完毕后，每间隔1分钟读取气体体积、气体体积逐渐减小，直至体积不变。气体体积逐渐减小的原因是_________________（排除仪器和实验操作的影响因素）。
Ⅲ．若实验中测得稀硫酸的溶质质量分数偏大，下列可能的原因是____________。
a.装置漏气 b.读取数据时水准管的水面高于量气管的水面
c.未待冷却就读取量气管读数
（2）在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能把位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来，但小明在做金属钠与硫酸铜溶液反应的实验时，却出现了异常现象。
【进行实验】取一块绿豆大小的金属钠，放入盛有20毫升硫酸铜溶液的小烧杯中，发现金属钠浮在液面上不停打转，产生大量气体，烧杯发烫，溶液中出现了蓝色絮状沉淀，一会儿部分沉淀渐渐变黑，将反应后烧杯中的混合物进行过滤，得滤渣和无色滤液。
【提出问题】①生成的气体是什么？
②滤渣的成分是什么？
③无色滤液中的溶质是什么？
【查阅资料】①钠能与水反应生成一种碱，同时放出气体。
②氢氧化铜受热至60～80℃变暗，温度再高分解为相应的金属氧化物(化合价不变)和水。
【实验探究一】 探究生成的气体是什么？
小明将上述实验药品放入锥形瓶中，立即塞上带导管的单孔塞，把气体通入肥皂水中，将燃着的木条靠近飘起的肥皂泡，有爆鸣声。说明生成的气体是___________。
【实验探究二】 探究滤渣的成分是什么？
【猜想假设】滤渣中含有Cu(OH)2和_____________，还可能含有Cu。
【实验验证】
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量滤渣，向其中加入足量的稀硫酸 | ____________________ | 滤渣中没有Cu |
【实验结论】通过实验，小明同学得出结论：钠加入到硫酸铜溶液中会先与水反应，生成物再与硫酸铜反应生成氢氧化铜。请写出上述发生的两个反应的化学方程式______________ ，________________。
【实验探究三】探究无色滤液的溶质是什么？
【猜想假设】猜想① Na2SO4 ， 猜想②________________。
【实验验证】
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量无色滤液，向其中加入__________ | 无明显变化 | 猜想①成立 |
【反思交流】钠加入硫酸铜溶液中出现黑色物质的可能原因是（用化学方程式表示）_________。
C B a A 反应放热、气体在冷却过程中体积逐渐减小 c H2 CuO 固体全部溶解、溶液变成蓝色 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ CuSO4+2NaOH = Cu(OH)2↓+Na2SO4 Na2SO4和NaOH 无色酚酞试液 Cu(OH)2CuO + H2O 【解析】①最简易的装置及其连接顺序是：A→C→ D。用C收集氢气，同时通过读取压入D中水的体积，测定收集到氢气...
代表碳原子， 
代表氢原子）。下列说法正确的是
