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某化學(xué)探究小組在實(shí)驗(yàn)室做Al與CuSO4溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，請你和他們一起完成。
（1）小明將Al絲插入到盛有CuSO4溶液的試管中，發(fā)現(xiàn)無明顯現(xiàn)象，他非常困惑。小紅告訴他這是因?yàn)?
鋁表面致密的氧化膜阻止了鋁與硫酸銅的反應(yīng)（或未用砂紙去除鋁表面的氧化膜等）
鋁表面致密的氧化膜阻止了鋁與硫酸銅的反應(yīng)（或未用砂紙去除鋁表面的氧化膜等）
，并告訴了他處理的方法。他按照小紅告訴的方法重新做了該實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)Al絲表面有紅色物質(zhì)析出，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu
2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu
。他還發(fā)現(xiàn)Al絲表面析出紅色物質(zhì)的同時有氣泡產(chǎn)生，這一現(xiàn)象激發(fā)了小組同學(xué)的探究欲望，產(chǎn)生的氣體是什么呢？
[提出猜想]
（2）同學(xué)們認(rèn)為該氣體可能是SO2、H2、N2中的一種或幾種。老師說不可能是N2，理由是
反應(yīng)物中沒有氮元素
反應(yīng)物中沒有氮元素
。
然后同學(xué)們提出猜想：①小明認(rèn)為若是H2。
②小紅認(rèn)為若是SO2。
[查閱資料]SO2的性質(zhì)與CO2相似，能溶于水，能與氫氧化鈉反應(yīng)。
[設(shè)計(jì)方案]同學(xué)們?yōu)轵?yàn)證猜想，設(shè)計(jì)了如下方案：
將產(chǎn)生的氣體通過盛有NaOH溶液的洗氣瓶中，稱量在通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量，并將剩余氣體通過灼熱的CuO，觀察現(xiàn)象，即可驗(yàn)證誰的猜想正確。
[實(shí)驗(yàn)探究]小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如圖所示裝置來驗(yàn)證猜想的氣體。

[實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象]先稱量裝置甲的質(zhì)量，再將收集的氣體從A端通入，過一會兒后點(diǎn)燃乙處酒精燈；一段時間后，發(fā)現(xiàn)黑色的銅絲網(wǎng)變?yōu)楣饬恋募t色；停止加熱再停止通氣體，再次稱量裝置甲的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無變化。
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
（3）Al絲插入到CuSO4溶液時，產(chǎn)生的氣體是
H2
H2
，CuSO4溶液中可能含有的物質(zhì)是（寫化學(xué)式）
H2SO4
H2SO4
。
[實(shí)驗(yàn)反思]若不用稱量裝置甲的質(zhì)量，如何判斷SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)呢？

（4）小華又設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，她發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升了，于是他得出結(jié)論：SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
。
（5）小張認(rèn)為這一方案不嚴(yán)謹(jǐn)，不足以說明SO2與NaOH溶液確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，理由是
SO2能溶于水（或液面上升不能說明是溶于水還是與水反應(yīng)引起的等正確即可）
SO2能溶于水（或液面上升不能說明是溶于水還是與水反應(yīng)引起的等正確即可）
。
（6）要得到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論，小張思考后，仍用該裝置，將NaOH溶液換成水做實(shí)驗(yàn)，只需比較
試管內(nèi)液面上升高度
試管內(nèi)液面上升高度
即可判斷SO2與NaOH溶液是否發(fā)生了反應(yīng)。

【答案】鋁表面致密的氧化膜阻止了鋁與硫酸銅的反應(yīng)（或未用砂紙去除鋁表面的氧化膜等）；2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu；反應(yīng)物中沒有氮元素；H2；H2SO4；SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；SO2能溶于水（或液面上升不能說明是溶于水還是與水反應(yīng)引起的等正確即可）；試管內(nèi)液面上升高度
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：22引用：2難度：0.4
相似題

  • 1．碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽，化學(xué)小組對其進(jìn)行了探究。
    （1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和
     
      （填離子符號）構(gòu)成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    【提出問題】實(shí)驗(yàn)室中如何制取少量NaHCO3？
    【查閱資料】
    材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3
    △
    Na2CO3+CO2↑+H2O。
    材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
    【實(shí)驗(yàn)制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計(jì)如圖1所示裝置制取NaHCO3。

    反應(yīng)結(jié)束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
    （2）燒杯中冰水的作用是
     
    。
    （3）能進(jìn)一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實(shí)驗(yàn)方案是
     
      （須用到的儀器和藥品：試管、溫度計(jì)、水）。
    （4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是
     
    。
    【性質(zhì)探究】
    常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
    【查閱資料】
    材料三NaHCO3溶于水后，少量的
    HCO
    -
    3
    能同時發(fā)生如下變化：
    變化①：
    HCO
    -
    3
    +H2O→H2CO3+OH-；
    變化②：
    HCO
    -
    3
    →
    CO
    2
    -
    3
    +H+。
    材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下，當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
    【交流反思】
    （5）NaHCO3溶液顯
     
      （填“酸”“堿”或“中”）性，結(jié)合材料三、四從微觀角度說明原因：
     
    。
    （6）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)，下列說法錯誤的是
     
      （填字母）。
    a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
    b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
    c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液

    發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：556引用：4難度：0.5

  • 2．圖是一瓶濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容，某探究小組的同學(xué)對這瓶硫酸進(jìn)行了如下探究，請你參與．
    [查閱資料]濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
    [探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
    （1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有
     
    ，應(yīng)如何稀釋濃硫酸？
     
    ．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結(jié)論：濃硫酸溶于水放熱．
    [探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應(yīng)．圖10
    實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
    先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
    最后pH≥7    		 稀硫酸與氫氧化鈉
    溶液能發(fā)生反應(yīng)
    （2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    ．
    （3）實(shí)驗(yàn)中僅從溶液pH變大，而不強(qiáng)調(diào)pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論，理由是
     
    ．
    [探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學(xué)們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不相符．
    [提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否發(fā)生變化？
    [實(shí)驗(yàn)探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥沉淀．實(shí)驗(yàn)中如何確定硫酸已完全反應(yīng)
     
    ．
    （5）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)中必須要測知的數(shù)據(jù)是
     
    ．
    [探究結(jié)論]（6）由實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不符．該硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)
     
     98%（填“大于”或“小于”）．

    發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5

  • 3．關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項(xiàng)重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
    【任務(wù)一】認(rèn)識碳酸氫鈉
    （1）下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是
     
    。
    A.碳酸氫鈉是由Na+和
    HCO
    -
    3
    構(gòu)成
    B.碳酸氫鈉俗稱純堿
    C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
    D.碳酸氫鈉難溶于水
    【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
    （2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生，乙中
     
    ，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成CO2，寫出試管甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
    。

    （3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
    資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍(lán)色
    ①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍(lán)，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有
     
    和二氧化碳生成。
    ②實(shí)驗(yàn)后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：
     
    。
    （4）常溫下，興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
    【查閱資料】
    材料一：NaHCO3溶于水后，少量的
    HCO
    -
    3
    能同時發(fā)生如下變化：
    變化①：
    HCO
    -
    3
    +H2O→H2CO3+OH-
    變化②：
    HCO
    -
    3
    →
    CO
    2
    -
    3
    +H+
    材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下，當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
    ①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知NaHCO3溶液顯堿性，結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因：
     
    。
    ②根據(jù)本實(shí)驗(yàn)，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷
     
    （填“增大”或“減小”）。

    發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：88引用：2難度：0.4
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