题目内容
(15分)某学习小组用如图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。![]()
(1)A中试剂为 。
(2)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是______________
___________________________________________________________。
(3)检查气密性,将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操作还有:①记录C的液面位置;②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重;③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;④由A向B中滴加足量试剂;⑤检查气密性。上述操作的顺序是 (填序号);记录C的液面位置时,除视线平视外,还应__________________ 。
(4)B中发生反应的化学方程式为__________________________ 。
(5)若实验用铝镁合金的质量为a g,测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况),B中剩余固体的质量为c g,则铝的相对原子质量为 。
(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将 。(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)
(1)NaOH溶液 (2)除去铝镁合金表面的氧化膜
(3)⑤①④③② 使D和C的液面相平 (4)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
(5)
(6)偏小
解析
( 15分)某研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质:将铝片(不除氧化膜)投入浓氯化铜溶液中,铝表面很快出现一层海绵状暗红色物质,接下来铝片上产生大量气泡。触摸容器知溶液温度迅速上升,收集气体,检验其具有可燃性。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中,在短时间内铝片无明显变化。
⑴铝与氯化铜溶液能迅速反应,而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因可能是 。
A.氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强
B.硫酸铜水解生成硫酸使铝钝化
C.氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能
D.生成氯化铝溶于水,而生成硫酸铝不溶于水
请设计一个简单实验验证你的选择: 。
⑵铝片表面出现的暗红色物质的过程中发生的离子反应方程式是 。 用离子方程式解释产生气泡的原因: 。
⑶放出的气体是 ,请从有关物质的浓度、能量、是否有电化学作用等分析开始阶段产生气体的速率不断加快的原因是 。(写出一点即可)
⑷某同学通过一定的实验操作,也能使铝片与硫酸铜溶液反应加快,他采取的措施可能是 。
A.用砂纸擦去铝片表面的氧化膜后投入硫酸铜溶液中
B.把铝片投入热氢氧化钠溶液中一段时间后,取出洗涤,再投入硫酸铜溶液中
C.向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,再投入铝片
D.在铝片上捆上几枚铜钉后投入同浓度的硫酸铜溶液中
⑸除去氧化铝的铝片与铜片为电极,在X电解质溶液中构成原电池,列表如下:
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选项 |
铝电极 |
电解质 |
负极反应 |
正极反应 |
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A |
正极 |
NaOH |
Al-3e-=Al3+ |
2H2O+2e-=2OH-+H2↑ |
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B |
负极 |
稀盐酸 |
2Al-6e-=2Al3+ |
6H++6e-=3H2↑ |
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C |
正极 |
浓硝酸 |
Cu-2e--=Cu2+ |
2NO3-+4H+-4e-=2NO2↑+2H2O |
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D |
负极 |
稀硝酸 |
Cu-2e-=Cu2+ |
2NO3-+8H+=2NO↑+4H2O+6e- |
其中正确的是 ,由此推知,金属作电极不仅与本身性质相关,而且与 ________ 有关。