利用金屬和某些溶液能否發生置換反應可以確定金屬活動性順序.為了驗證鋁、鐵、銅的金屬活動性順序,某同學設計了兩個合理方案,所需試劑如下:
方案一:鋁片、 、銅片;
方案二:鋁粉、氯化亞鐵溶液、硫酸銅溶液.
(1)方案一中缺少的試劑可以是 ;
(2)寫出方案二的實驗操作步驟、預期現象和反應的化學方程式.
硫酸亞鐵;(1)硫酸亞鐵;(2)分別取適量的硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液于試管中,將鋁粉分別加入到氯化亞鐵溶液和硫酸銅溶液中,看到在硫酸亞鐵溶液中的鋁粉的表面附著一層銀白色的金屬,說明鋁的活動性比鐵強;而在硫酸銅溶液中的鋁粉表面附著一層紅色固體,說明鋁的活動性比銅強;為了比較鐵和銅的活動性強弱,再把附著鐵的鋁粉加入到硫酸銅溶液中,會發現銀白色的金屬又附著一層紅色固體,說明鐵的活動性比銅強,從而驗證三種金屬的活動性強弱;2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe;2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.
解析試題分析:鋁、鐵、銅三種金屬的活動性順序是:鋁>鐵>銅,常見的設計方案有:兩頭金屬中間鹽,中間金屬兩頭鹽;(1)根據給定的兩種金屬,因此可以選擇和中間金屬的鹽溶液混合,將兩頭金屬分別放入硫酸亞鐵溶液中,鋁能與硫酸亞鐵反應,而銅與硫酸亞鐵不反應,可以驗證三種金屬的活動性順序;(2)本方案不能直接驗證三種金屬的活動性順序,因此要通過多步操作完成:分別取適量的硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液于試管中,將鋁粉分別加入到氯化亞鐵溶液和硫酸銅溶液中,看到在硫酸亞鐵溶液中的鋁粉的表面附著一層銀白色的金屬,說明鋁的活動性比鐵強;而在硫酸銅溶液中的鋁粉表面附著一層紅色固體,說明鋁的活動性比銅強;為了比較鐵和銅的活動性強弱,再把附著鐵的鋁粉加入到硫酸銅溶液中,會發現銀白色的金屬又附著一層紅色固體,說明鐵的活動性比銅強,從而驗證三種金屬的活動性強弱;
反應的方程式為:2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe;2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
考點:金屬活動性順序及其應用;書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式.
科目:初中化學 來源: 題型:探究題
氮氣是一種重要的工業原料,廣泛應用于化肥等工業。工業常用PSA變壓吸附制氮氣,某學習小組查閱到相關制氮氣工藝流程,并展開學習,請回答相關問題:
【資料】:
1、碳分子篩對不同氣體的吸附強度不同,如圖所示;
2、氣壓越大,碳分子篩吸附能力越強,反之越弱;
3、碳分子篩可以再生,能重復使用。
(1)吸附塔中碳分子篩具有吸附性,這種性質是 (填“化學”、“物理”)性質,根據工藝流程,資料1圖像中氣體②是 (填化學式);
(2)根據資料,碳分子篩再生的方法是 。
(3)相比分離液態空氣制氮氣,該工藝的優點是 ;
(4)氮氣可作食品保護氣,是因為氮氣化學性質 (填“穩定”、“活潑”)。N2和H2在500℃、200MPa及催化劑的條件下發生反應,生成NH3,反應的化學方程式為 ,反應中,N2和H2的質量比為 。
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科目:初中化學 來源: 題型:探究題
科學家設想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”,實現碳循環(如下圖所示)。
某化學小組的同學對此非常感興趣,在老師的指導下,設計如下裝置探究上述設想的反應原理。
(1)能證明“釋放CO2”的現象是 。
(2)裝置 B的作用是 。
(3)實驗后小組同學對D中固體的成分進行探究。
【猜想與假設】D中的固體可能為①氧化鈣;②氧化鈣與碳酸鈣; ③碳酸鈣
【進行實驗】甲同學取一定量的D中固體于試管中,并加入一定量的水,振蕩,有白色不溶物,甲同學認為試管中的固體為碳酸鈣,即猜想③成立。
乙同學認為上述實驗不足以證明猜想③成立,其理由是 。他又重新進行實驗,證明了猜想②成立,他的實驗操作及現象為 。寫出D中反應的化學方程式為 網]
(4)通過以上探究,小組同學認為科學家的設想在反應原理上是可行的。上述設想的優點有 (填字母序號).
A.原料易得
B.充分利用太陽能
C.釋放出的CO2可作為重要資源加以利用
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科目:初中化學 來源: 題型:探究題
麗麗的爸爸旅游歸來,帶回一些鐘乳硒石塊送給了她.麗麗和同學們想驗證鐘乳石的主要成分是碳酸鹽,于是她們將其中一塊鐘乳石帶進實驗室進行探究.
(1)請你幫助麗麗完成以下探究方案.
實驗操作 | 預期的實驗現象 | 實驗結論 |
①取一小塊鐘乳石于試管中,向試管中加入 ,觀察現象. ② ,觀察現象. | 有氣泡生成 | 鐘乳石的主要成分是碳酸鹽 |
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科目:初中化學 來源: 題型:探究題
已知碳酸易分解,草酸與碳酸有相似的化學性質,在受熱的條件下草酸也會分解,僅生成三種氧化物,我校研究性學習小組對此展開探究:
[提出問題]生成的三種氧化物是什么?
[查閱資料]無水硫酸銅是一種白色粉末物質,遇水變成淡藍色硫酸銅晶體.化學方程式為:
CuSO4(白色粉末)+5H2O=CuSO4?5H2O(藍色晶體)
[提出猜想]生成的氧化物中有H2O、CO2和CO。
[實驗探究]張亮將生成的氣體,依次通過如圖所示裝置,驗證猜想。
(1)觀察到A中 ,證明生成物中有水。
(2)B中澄清石灰水變渾濁,證明 。
(3)D中紅色粉末是 (填化學式),實驗現象 。
[交流討論]
陳軍認為:張亮不需要E裝置也能夠推斷出生成物中有一氧化碳.你是否支持陳軍的觀點: (填“支持”或“不支持”),請說出你的理由: 。
陳軍還認為:從環保的角度來看,此裝置有一個缺陷,請你指出該缺陷: 。
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科目:初中化學 來源: 題型:探究題
某校研究性學習小組對竹子里的氣體成分進行了探究,將從竹子里收集的兩瓶氣體與兩瓶空氣進行對照實驗:
(1)將點燃的木條同時伸入兩瓶氣體中,發現木條在竹子里氣體的旺盛程度比在空氣中燃燒的要低.該實驗可證明竹子里的氣體一定含有 .
(2)將澄清的石灰水同時加入到兩瓶氣體中,空氣不能使澄清石灰水變渾濁,竹子里的氣體能使石灰水變渾濁.該實驗可證明竹子里的氣體一定含有 .
根據以上兩個對比實驗中的實驗現象,從量的多少方面與空氣比照,我們可得出的兩個結論是:① ;② .
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科目:初中化學 來源: 題型:探究題
紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑,品名為“504雙吸劑”,其標簽如下圖所示。同學們對一包久置的“504雙吸劑”固體樣品很好奇,設計實驗進行探究。
【提出問題】久置固體的成分是什么?
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發生反應生成氯化亞鐵。
【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3,久置固體中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化學方程式表示) 。
【實驗探究1】
甲同學的方案:
實驗操作 | 實驗現象 | 實驗結論 |
(1)取少量固體放于試管中,加足量蒸餾水溶解,靜置后取上層清液滴加無色酚酞溶液 | 固體溶解時試管外壁發燙,試管底部有不容物,溶液變紅。 | 固體中一定含有 和氫氧化鈣。 |
(2)另取少量固體放于試管中,滴加足量的 。 | 固體逐漸消失,有大量無色氣體產生,得到淺綠色溶液. | 固體中一定含有 , 一定不含Fe2O3 |
(3)將步驟(2)中產生的氣體通入到澄清的石灰水中 | | 固體中一定含有CaCO3 |
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科目:初中化學 來源: 題型:探究題
當前市售珍珠粉的價格從五元到上百元不等,但其外觀、手感都沒有明顯差異.
那么優質珍珠粉和廉價珍珠粉的成分有何不同呢?就此問題,實驗小組同學展開探究.
【查找資料】
①優質珍珠粉直接由貝科動物體內珍珠加工而成,含有一定量的氨基酸、碳酸鈣等.
②廉價珍珠粉由“貝殼粉”加工而成,貝殼加工過程中會用到氫氧化鈉,貝殼的主要成分是碳酸鈣.
③珍珠粉中除碳酸鈣外,其它成分均不能與鹽酸反應生成二氧化碳.
④氨基酸大部分能溶解于水,遇到濃硝酸并加熱會呈現黃色或黑色.
⑤碳酸鈣與濃硝酸能發生反應,生成二氧化碳.
⑥氯化鈣溶液呈中性.
【提出猜想】
優質珍珠粉和廉價珍珠粉的區別可能在于:
①廉價珍珠粉含有 ;
②廉價珍珠粉不含氨基酸;
③碳酸鈣含量不同.
【實驗探究】
實驗內容 | 現象 | 結論 |
(1)分別將少量優質珍珠粉和廉價珍珠粉放入試管中,加少量水,靜置一段時間后,滴加 . | 廉價珍珠粉的上層清液變紅,優質珍珠粉的溶液沒有變色 | 猜想①成立 |
(2)分別將少量優質珍珠粉和廉價珍珠粉放入試管中,加少量水,加熱. | 優質珍珠粉的溶液有黃色出現,局部變黑,廉價珍珠粉的溶液沒有明顯現象 | 猜想②成立 |
| 優質珍珠粉 | 廉價珍珠粉 |
珍珠粉的質量 | 100 g | 100 g |
加入鹽酸的質量 | 460.0 g | 501.3 g |
燒杯中最終物質的總質量 | 520.0 g | 557.7 g |
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科目:初中化學 來源: 題型:探究題
為檢測某化工廠排放的廢液中是否含有SO42-,同學們設計了如下方案,并進行了實驗。
方案 | 步驟 | 現象 | 結論 |
Ⅰ | ①取樣品,滴加BaCl2溶液 ②對步驟①反應后的混合物進行過濾,在濾渣中滴加稀鹽酸 | ①有白色沉淀產生 ②無明顯現象 | 廢液中含有SO42﹣ |
Ⅱ | ①取樣品,滴加過量_____________ ②在步驟①的溶液中滴加BaCl2溶液 | ①無明顯現象 ②有白色沉淀產生 | 廢液中含有SO42- |
Ⅲ | ①取樣品,滴加Ba(NO3)2溶液 ②對步驟①產生的混合物進行過濾,在濾渣中滴加稀硝酸 | ①有白色沉淀產生 ②無明顯現象 | 廢液中含有SO42- |
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