2020年蘇州市中考化學(xué)實(shí)驗操作考查的第2項實(shí)驗內(nèi)容為鋁片與硫酸銅溶液的反應(yīng)。
(1)小山同學(xué)將實(shí)驗桌上的鋁片直接浸入硫酸銅溶液中,一段時間內(nèi)都沒有觀察到明顯的現(xiàn)象。分析原因后用砂紙打磨鋁片,然后再將鋁片浸入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)打磨過的劃痕處逐漸附著疏松的紅色固體,一段時間后溶液顏色變化為
溶液藍(lán)色逐漸褪去,變?yōu)闊o色
溶液藍(lán)色逐漸褪去,變?yōu)闊o色
;請仔細(xì)觀察如圖1,寫出該反應(yīng)的方程式:
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
。試從微觀粒子變化的角度分析,用文字表述該化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為:
1個鋁原子失去3個電子變?yōu)殇X離子,1個銅離子得到2個電子變成銅原子
1個鋁原子失去3個電子變?yōu)殇X離子,1個銅離子得到2個電子變成銅原子
。
(2)細(xì)心的小朱同學(xué)發(fā)現(xiàn)劃痕處出現(xiàn)少量無色無味的氣泡,對此“異?,F(xiàn)象”很感興趣,于是又將前面實(shí)驗中已除去鐵銹的鐵釘放入硫酸銅溶液中,同樣也看到了鐵表面有少量氣泡產(chǎn)生。實(shí)驗考查結(jié)束后小朱同學(xué)想進(jìn)一步探究該氣體的成分。
【提出猜想】猜想一:該氣體是H
2;猜想二:該氣體是SO
2;猜想三:該氣體是O
2。
【討論分析】跟同學(xué)們討論分析后,一致認(rèn)為猜想二是錯的,理由是
產(chǎn)生的氣體無色無味,而二氧化硫有刺激性氣味
產(chǎn)生的氣體無色無味,而二氧化硫有刺激性氣味
,并提出了猜想四:
氫氣和氧氣的混合氣體
氫氣和氧氣的混合氣體
。
【設(shè)計實(shí)驗】設(shè)計了如圖2所示的裝置來驗證猜想
【實(shí)驗步驟】
①檢查裝置的氣密性;
②先裝入足量的鐵粉,再加入適量的水將長頸漏斗下端液封;
③打開活塞K
1、K
2,通一會兒氮?dú)?,通入氮?dú)馐菫榱?
排盡裝置內(nèi)空氣
排盡裝置內(nèi)空氣
;
④關(guān)閉K
1,從長頸漏斗中加入一定量的硫酸銅溶液;
⑤一會兒后在尖嘴處放一根燃著的木條,然后倒扣一只干而冷的燒杯,觀察現(xiàn)象。
【實(shí)驗現(xiàn)象】B處氣體安靜的燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧。
【結(jié)論】猜想
一
一
成立。
【反思】
①長頸漏斗除了有能添加藥品的作用之外,還有
平衡裝置內(nèi)氣壓
平衡裝置內(nèi)氣壓
的作用。
②對于實(shí)驗中的意外現(xiàn)象我們應(yīng)該查找原因,尋找合理的答案。
③為了進(jìn)一步探究產(chǎn)生氣體的原因,小朱同學(xué)大膽提出硫酸銅溶液可能呈
酸
酸
性,用
pH試紙
pH試紙
測定硫酸銅溶液的酸堿度,并查閱相關(guān)資料驗證了其猜測。