題目列表(包括答案和解析)
編號 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 用藥匙取少許樣品,加入試管A中,再用滴管取過量 |
有固體剩余,并有氣泡產(chǎn)生 | 合金中除鋁外還含有Fe、Cu 元素 |
② | 往試管A的剩余固體中加過量 |
固體部分溶解,并有氣體放出,溶液呈淺綠色 | |
③ | 往試管B中加入少量 |
||
④ | 往②剩余固體中加入稀硝酸;再滴加 |
固體溶解,有無色刺激性氣體產(chǎn)生并很快變成紅棕色,溶液顯藍色;再加某溶液后有藍色沉淀產(chǎn)生 |
某化學興趣小組同學在馓“證明海帶中存在碘元素”的實驗時,對課本上的描述:“海帶灼燒后的灰燼中碘元素以I-形式存在”產(chǎn)生了疑問。久置KI固體被氧化變質(zhì),呈淺黃色(有I2),KI固體直接加熱時,為什么不被氧化呢?因此,小組同學針對I-被氧化條件除了氧氣之外還需要什么條件進行了實驗探究。
【提出假設(shè)】根據(jù)久置KI固體會被氧化而變質(zhì),結(jié)合空氣的成分,首先排除 和稀有氣體的影響。然后對KI變質(zhì)條件提出合理假設(shè):
假設(shè)一:需要H2O的參與;
假設(shè)二:需要CO2的參與;
假設(shè)三: 。
【實驗驗證】
(1)為了驗證假設(shè)二,小組同學設(shè)計了以下實驗方案;取10mLKI溶液(濃度較大)于5支試管中,向試管中通入CO2氣體或者滴加鹽酸。一段時間后對比試管中的顏色深淺,之后向試管中滴入淀粉溶液,再次對比試管中的顏色深淺,具體實驗現(xiàn)象見下表:
試管序號 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
通入CO2時間/min |
0 |
1 |
5 |
|
|
滴加鹽酸/滴 |
0 |
|
|
3 |
6 |
溶液中顏色對比 |
無色 |
淺黃色→黃色(依次加深) |
|||
滴加淀粉溶液后的顏色對比 |
無色 |
淺藍色→藍色(依次加深) |
小組同學通過實驗現(xiàn)象深入思考了CO2在反應(yīng)過程中的作用,得出結(jié)論:CO2氣體同鹽酸一樣在KI被氧化的過程中提供 環(huán)境。
寫出此實驗中CO2與KI反應(yīng)的化學方程式 。
(2)為了驗證I-被氧化是否必須要有H2O的參與,小組同學設(shè)計了以下實驗驗證:
實驗步驟 |
預期現(xiàn)象和結(jié)論 |
①取一份純凈的KI固體,分成兩等份; |
|
②一份加入到裝有 的集氣瓶A中; 一份加入到裝有 的集氣瓶A中; ③幾天后觀察。 |
|
【交流提高】
由于空氣中CO2和水蒸氣的含量很低,導致在加熱KI的過程中這兩種氣體很容易被“驅(qū)散”,不能很好地與KI接觸,KI自然就不能被氧化。長時間保存碘化鉀需要避光、 。
(12分)某校化學研究性學習小組在學習了金屬的知識后,探究Cu的常見化合物的性質(zhì)。過程如下:
【提出問題】
①在周期表中,Cu、Al位置接近。Cu不如Al活潑,Al(OH)3具有兩性,Cu(OH)2也具有兩性嗎?
②通常情況下,+2價Fe的穩(wěn)定性小于+3價Fe,+1價Cu的穩(wěn)定性也小于+2價Cu嗎?
③Cu0有氧化性,能被H2、CO等還原,也能被NH3還原嗎?
【實驗方案】
(1)解決問題①需用到的藥品有CuSO4溶液、 、 (填試劑名稱),同時進行相關(guān)實驗。
(2)解決問題②的實驗步驟和現(xiàn)象如下:取98 g Cu(OH)2固體,加熱至80—100℃時,得到黑色固體粉末,繼續(xù)加熱到1000℃以上,黑色粉末全部變成紅色粉末A。冷卻后稱量,A的質(zhì)量為72 g,則A的化學式為 。向A中加入適量的稀硫酸,得到藍色溶液,同時觀察到容器中還有紅色固體存在。
(3)為解決問題③,設(shè)計的實驗裝置為(夾持及尾氣處理裝置未畫出):
實驗中觀察到Cu0變?yōu)榧t色物質(zhì)。查資料可知,同時生成一種無污染的氣體。
【實驗結(jié)論】
(1)Cu(OH)2具有兩性。證明Cu(OH)2具有兩性的實驗現(xiàn)象是 。
(2)根據(jù)實驗方案(2),得出的+1價Cu相+2價Cu穩(wěn)定性大小的結(jié)論是:在高溫時 。在酸性溶液中 。
(3)CuO能夠被NH3還原。
【問題討論】
有同學認為NH3與CuO反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)是Cu,也有同學認為NH3與CuO反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)是Cu和A的混合物。請你設(shè)計一個簡單的實驗檢驗NH3與CuO反應(yīng)后生成的紅色物質(zhì)中是否含有A?
在一次實驗中,某同學把鋁片分別放入稀鹽酸、稀硫酸中,發(fā)現(xiàn)鋁片與稀鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象非常明顯,而與稀硫酸幾乎不反應(yīng)。這和課本中“鋁能跟稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣”的說法不一致。為了排除因試劑變質(zhì)等因素造成的影響,該同學在老師的指導下重新進行了下列實驗,驗證是否存在上述現(xiàn)象。
【藥品】3.0mol?L-1鹽酸、1.5mol?L-1硫酸、3.0mol?L-1硫酸、相同大小的鋁片(純度>99.5%)
【實驗過程】往三支相同的試管中分別加入相同的鋁片各一片,再往試管中分別加入等體積的3.0mol?L-1鹽酸、1.5mol?L-1硫酸、3.0mol?L-1硫酸。觀察反應(yīng)進行到1、2、5、15、20min時鋁與酸反應(yīng)的情況。其結(jié)果如下:
通過上述實驗可知,無論是用1.5mol?L-1H2SO4還是3.0mol?L-1H2SO4均無明顯現(xiàn)象,
而3.0mol?L-1鹽酸與鋁片反應(yīng)的現(xiàn)象卻十分明顯。
【提出問題】
(1)寫出鋁與酸反應(yīng)的離子方程式:_____。
(2)反應(yīng)1~15min內(nèi),鋁與鹽酸反應(yīng)的反應(yīng)速率逐漸加快,其原因是___________________。
(3)根據(jù)以上探究,你能對“鋁與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)差異的原因”作出哪些假設(shè)或猜想(列出兩種即可)?
①___________________。
②___________________。
(4)為了驗證上述假設(shè),你設(shè)計的實驗方案是___________________。
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