化学是一门以实验为基础的科学,也是一门跟日常生活紧密联系的科学,学好化学可以解决生活中的很多问题,请你完成以下两个探究。
探究Ⅰ:金属活动性的应用
(1)铝化学性质较活泼,常温下能与空气中氧气反应形成致密的氧化铝薄膜,所以把铝片放入稀硫酸前需要对铝片进行___________ (填操作名称),处理过后的铝片和稀硫酸反应的化学方程式为____________________ 。
(2)探究铂的金属活动性:
实验结论:钯、银、铂三种金属的活动性由弱到强的顺序为银>钯>铂。
探究Ⅱ:实验室有一瓶久置的氢氧化钠溶液,为了探究该溶液此时溶质的成分,请完成以下问题。
【提出猜想】(3)该溶猜想液溶质的成分可能为:①氢氧化钠②碳酸钠③____________ (填化学式);
【查阅资料】①碳酸钠溶液呈碱性
②
【探究与反思】
(4)用方程式解释氢氧化钠变质的原因____________________________ 。
(5)小茜认为取样加入足量稀盐酸后观察到产生气泡,即可证明猜想_____________ 不成立;
(6)小可认为小茜的实验设计过于麻烦,她认为只需通过加入无色酚酞溶液后观察到溶液由无色变为红色即可证明该氢氧化钠溶液没有变质,你认为小可的猜想合理吗?为什么?__________________ 。
探究Ⅰ:金属活动性的应用
(1)铝化学性质较活泼,常温下能与空气中氧气反应形成致密的氧化铝薄膜,所以把铝片放入稀硫酸前需要对铝片进行
(2)探究铂的金属活动性:
实验步骤 | 实验现象 |
把钯浸入硝酸银溶液中 | |
把铂浸入氯化钯溶液中 |
探究Ⅱ:实验室有一瓶久置的氢氧化钠溶液,为了探究该溶液此时溶质的成分,请完成以下问题。
【提出猜想】(3)该溶猜想液溶质的成分可能为:①氢氧化钠②碳酸钠③
【查阅资料】①碳酸钠溶液呈碱性
②
【探究与反思】
(4)用方程式解释氢氧化钠变质的原因
(5)小茜认为取样加入足量稀盐酸后观察到产生气泡,即可证明猜想
(6)小可认为小茜的实验设计过于麻烦,她认为只需通过加入无色酚酞溶液后观察到溶液由无色变为红色即可证明该氢氧化钠溶液没有变质,你认为小可的猜想合理吗?为什么?
更新时间:2021-01-31 21:48:53
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解题方法
【推荐1】学习和运用化学实验技能和科学探究方法,离不开实验活动。
(1)如图是验证CO2的性质实验。
①通入二氧化碳,石蕊纸花发生变化的现象是________ ;
②通过纸花变化的现象,能否得出“CO2能与水发生化学反应”的结论?并说明理由________ 。
(2)某兴趣小组同学阅读课外资料得知:很多因素都能影响过氧化氢分解速度;于是,同学们对影响过氧化氢分解速度的某种因素进行探究。
【实验原理】过氧化氢分解
【实验过程】实验数据记录如下:
【实验分析】表格中的“测量数据”指的是:相同时间内________ 。
实验中,测量O2体积可选用图1中的装置是(填编号)________ 。
【实验结论】在相同条件下________ 。
(3)垃圾是放错地方的资源,城市的废旧电器是一座“金属矿山”,某废旧电器中含有锌、铜、镍(Ni)三种金属,兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍,做了如下探究。
已知:硫酸镍、硝酸镍(化学式Ni(NO3)2)都能溶于水
实验:探究锌、铜、镍三种金属活动性强弱
【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序,提出了以下猜想。
猜想一:Zn>Ni>Cu;猜想二:________ ;想三:Ni>Zn>Cu。
【进行实验】兴趣小组进行了如下的实验,请完成实验报告。
写出镍与稀硫酸反应的化学方程式________ 。
【反思评价】合理开发城市“金属矿山”的意义是(说出一点即可)________ 。
(1)如图是验证CO2的性质实验。
①通入二氧化碳,石蕊纸花发生变化的现象是
②通过纸花变化的现象,能否得出“CO2能与水发生化学反应”的结论?并说明理由
(2)某兴趣小组同学阅读课外资料得知:很多因素都能影响过氧化氢分解速度;于是,同学们对影响过氧化氢分解速度的某种因素进行探究。
【实验原理】过氧化氢分解
【实验过程】实验数据记录如下:
序号 | 过氧化氢溶液的体积 | 过氧化氢溶液的浓度 | MnO2的质量 | 测量数据 |
① | 50mL | 1% | 0.1g | 9mL |
② | 50mL | 2% | 0.1g | 16mL |
③ | 50mL | 4% | 0.1g | 31mL |
实验中,测量O2体积可选用图1中的装置是(填编号)
【实验结论】在相同条件下
(3)垃圾是放错地方的资源,城市的废旧电器是一座“金属矿山”,某废旧电器中含有锌、铜、镍(Ni)三种金属,兴趣小组的同学为了从中回收金属铜和镍,做了如下探究。
已知:硫酸镍、硝酸镍(化学式Ni(NO3)2)都能溶于水
实验:探究锌、铜、镍三种金属活动性强弱
【提出猜想】兴趣小组结合常见金属活动性顺序,提出了以下猜想。
猜想一:Zn>Ni>Cu;猜想二:
【进行实验】兴趣小组进行了如下的实验,请完成实验报告。
实验步骤 | 实验现象 | 解释与结论 |
取三支试管,分别向其中加入等质量、等浓度的稀硫酸,然后将大小、形状相同的锌、铜、镍三种金属片分别插入三支试管中。 | 锌片表面产生的气泡较快;镍片表面产生的气泡较慢;铜片无明显现象。 | 猜想 |
【反思评价】合理开发城市“金属矿山”的意义是(说出一点即可)
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【推荐2】比较镁、铝、锌、铁、铜、银、金的金属活动性。
(1)金属与氧气的反应:镁、铝在常温下就能与氧气反应,铁、铜在常温下几乎不与氧气反应,但在高温时能与氧气反应,金即使在高温时也不与氧气反应。
①镁、铝、铁、铜、金五种金属中最不活泼的金属是___________ ;
②铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是_______________ ;
(2)金属与盐酸的反应: 把镁、铝、锌、铁、铜、银分别放入稀盐酸中,铜和银不能发生反应,其它几种金属都能产生大量气泡,反应后产生浅绿色溶液的化学反应方程式为:____ 。
(3)金属活动性顺序:
①设计实验比较铜、银、金的活动性: 最简单的实验操作,可以把两根不同的金属丝,同时放入一种金属化合物的溶液中,观察是否反应,即可比较出这三种金属的活动性铜>银>金。 这种金属化合物的溶液是:________________ ;
②进行实验比较镁、铝、锌、铁的活动性:
为了能够完成比较这四种金属活动性的实验,还应进行的一个实验操作是:________________ ;
③某同学把实验一、二、三中反应结束后的溶液混合在一起装入烧杯中,向混合溶液中 插入一根镁条,充分反应结束后,镁条仍有剩余,过滤后的溶液中一定有水和_________ 。
(1)金属与氧气的反应:镁、铝在常温下就能与氧气反应,铁、铜在常温下几乎不与氧气反应,但在高温时能与氧气反应,金即使在高温时也不与氧气反应。
①镁、铝、铁、铜、金五种金属中最不活泼的金属是
②铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是
(2)金属与盐酸的反应: 把镁、铝、锌、铁、铜、银分别放入稀盐酸中,铜和银不能发生反应,其它几种金属都能产生大量气泡,反应后产生浅绿色溶液的化学反应方程式为:
(3)金属活动性顺序:
①设计实验比较铜、银、金的活动性: 最简单的实验操作,可以把两根不同的金属丝,同时放入一种金属化合物的溶液中,观察是否反应,即可比较出这三种金属的活动性铜>银>金。 这种金属化合物的溶液是:
②进行实验比较镁、铝、锌、铁的活动性:
实验操作 | 现象 | |
实验一 | 将镁条插入硫酸锌溶液 | 镁条表面有固体析出 |
实验二 | 将铝丝插入硫酸锌溶液 | 铝丝表面有固体析出 |
实验三 | 将铁丝插入硫酸锌溶液 | 无明显现象 |
为了能够完成比较这四种金属活动性的实验,还应进行的一个实验操作是:
③某同学把实验一、二、三中反应结束后的溶液混合在一起装入烧杯中,向混合溶液中 插入一根镁条,充分反应结束后,镁条仍有剩余,过滤后的溶液中一定有水和
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解题方法
【推荐3】2013年12月2日,我国“嫦娥三号”探测器由长征三号运载火箭发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。“玉兔”月球车底盘和车轮由铝合金材料制成。看见玉兔车金灿灿的车身后,小聪同学想到家里新换的水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,请你一同参加。
(1)【知识回放】
金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu___ Ag Pt Au。请你在横线上填写对应金属的元素符号。
(2)【作出猜想】
猜想1.Cr>Fe>Cu;
猜想2.Fe>Cu >Cr;
猜想3.你的猜想是_____ 。
【查阅资料】
①铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
(3)【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
(4)【结论与解释】小聪得到的结论是:猜想 _______ 正确。
(5)【知识运用】将铬片投入FeSO4溶液中,反应________ (填“能”或“不能”)进行。若能进行,请你写出反应的化学方程式 ______ 。
(1)【知识回放】
金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)Cu
(2)【作出猜想】
猜想1.Cr>Fe>Cu;
猜想2.Fe>Cu >Cr;
猜想3.你的猜想是
【查阅资料】
①铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
(3)【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
实验 | 试管1 | 试管2 | 试管3 |
实验操作 | |||
实验现象 | 铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色 | 铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色 |
(5)【知识运用】将铬片投入FeSO4溶液中,反应
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【推荐1】戴口罩是新冠肺炎疫情常态化防控的措施之一。一次性医用口罩绒布的主要成分是聚丙烯[(C3H6)n],随意丢弃易引起白色污染。某兴趣小组尝试用焚烧法对口罩绒布进行处理,并将燃烧产物用氢氧化钠溶液吸收。
(1)聚丙烯完全燃烧的化学方程式为:2(C3H6)n+9nO26nCO2+6nX,X的化学式为______ 。
(2)为“看见”CO2与NaOH的反应,甲同学设计了如图所示的实验方案,当观察到______ 现象时,说明两者发生反应。
(3)将完全燃烧后的产物全部通入一定量的氢氧化钠溶液中,得到吸收液。乙同学对吸收液的成分产生兴趣,进行如下探究:
【提出问题】
吸收液中溶质的成分是什么?
【查阅资料】
①Na2CO3、NaHCO3的溶液均呈碱性;CaCl2溶液呈中性。
②NaOH与NaHCO3能反应。
③Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2O+CO2↑
【猜想假设】
猜想一:NaOH、Na2CO3
猜想二:______
猜想三:Na2CO3、NaHCO3
猜想四:NaHCO3
【实验探究】
【交流反思】
实验结束后,为了对吸收液进行无害化处理,丙同学向吸收液中加入稀盐酸至不再产生气泡为止。写出其中一个反应的化学方程式:______ 。
(1)聚丙烯完全燃烧的化学方程式为:2(C3H6)n+9nO26nCO2+6nX,X的化学式为
(2)为“看见”CO2与NaOH的反应,甲同学设计了如图所示的实验方案,当观察到
(3)将完全燃烧后的产物全部通入一定量的氢氧化钠溶液中,得到吸收液。乙同学对吸收液的成分产生兴趣,进行如下探究:
【提出问题】
吸收液中溶质的成分是什么?
【查阅资料】
①Na2CO3、NaHCO3的溶液均呈碱性;CaCl2溶液呈中性。
②NaOH与NaHCO3能反应。
③Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2O+CO2↑
【猜想假设】
猜想一:NaOH、Na2CO3
猜想二:
猜想三:Na2CO3、NaHCO3
猜想四:NaHCO3
【实验探究】
步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
1 | 取吸收液少许于试管中,滴加2~3滴无色酚酞溶液 | 溶液呈碱性 | |
2 | 向步骤1所得溶液中加入过量的CaCl2溶液 | 产生白色沉淀,溶液为红色 | 猜想 |
【交流反思】
实验结束后,为了对吸收液进行无害化处理,丙同学向吸收液中加入稀盐酸至不再产生气泡为止。写出其中一个反应的化学方程式:
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科学探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】实验室有久置的氢氧化钙粉末[Ca(OH)2],化学兴趣小组对该瓶粉末的组成进行探究。
(1)提出问题:这瓶氢氧化钙是否已经变质?
(2)假设:该运氧化钙粉末的成分为①氢氧化钙;②氢氧化钙、碳酸钙;③____ (写一种)。
(3)设计方案、进行实验是否变质:请你参与探究,并填写下表。
(4)思考:氢氧化钙变质是由于Ca(OH)2与空气中的__________________ 发生化学反应的缘故,因此氢氧化钙应____________ 保存。
(1)提出问题:这瓶氢氧化钙是否已经变质?
(2)假设:该运氧化钙粉末的成分为①氢氧化钙;②氢氧化钙、碳酸钙;③
(3)设计方案、进行实验是否变质:请你参与探究,并填写下表。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取样品少量于小烧杯中,加入适量水,充分搅拌,过滤。 | ||
②滴加 | 大量气泡产生 | 氢氧化钙已经变质。 |
③取少量滤液于试管中,滴加 | 无色溶液变红色 |
(4)思考:氢氧化钙变质是由于Ca(OH)2与空气中的
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【推荐3】银川市第十五中学化学兴趣小组【第四兴趣小组】利用所学知识和一些实验用品,围绕着实验室中的一瓶氢氧化钠溶液,展开了一系列的实验探究活动:
【提出问题1】通过所学知识,同学们已经知道氢氧化钠溶液中的_____ (填一种离子符号)能使无色酚酞溶液变为红色。如何设计实验验证这一结论?
【实验验证】同学们设计并进行了如图甲所示实验,通过观察到的实验现象,证明了氢氧化钠溶液中的水分子和_____ (填一种离子符号)都不能使无色酚酞溶液变为红色,由此验证了问题1中的结论。
【讨论交流】氢氧化钠溶液在洁净的空气中可能会变质,请用化学方程式表示出其变质的原因:____ 。
【提出问题2】瓶中氢氧化钠溶液是否变质?若变质,是否完全变质?
【实验与结论】小组同学们设计并进行了如图乙所示的实验:
步骤一:向溶液A中滴加过量的______ 溶液,观察到溶液中产生白色沉淀,得出这瓶氢氧化钠溶液已变质;加入过量该物质的目的是_____ 。
步骤二:小组成员选择不同方法证明了这瓶氢氧化钠溶液部分变质,请将下列表格填写完整。
【提出问题1】通过所学知识,同学们已经知道氢氧化钠溶液中的
【实验验证】同学们设计并进行了如图甲所示实验,通过观察到的实验现象,证明了氢氧化钠溶液中的水分子和
【讨论交流】氢氧化钠溶液在洁净的空气中可能会变质,请用化学方程式表示出其变质的原因:
【提出问题2】瓶中氢氧化钠溶液是否变质?若变质,是否完全变质?
【实验与结论】小组同学们设计并进行了如图乙所示的实验:
步骤一:向溶液A中滴加过量的
步骤二:小组成员选择不同方法证明了这瓶氢氧化钠溶液部分变质,请将下列表格填写完整。
成员 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
甲 | 取少量滤液B于试管中,滴加 | 溶液变为红色 | 该氢氧化钠溶液部分变质 |
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