西汉时《淮南万毕术》记载:“曾青得铁则化为铜”。
(1)为了模拟此反应,某兴趣小组将打磨光亮的铁钉放入硫酸铜溶液中,发生反应的化学方程式为 Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+CuSO4=FeSO4+Cu。
该反应的标准实验现象为:溶液变为浅绿色、铁钉表面有红色固体析出,铁钉表面无明显气泡。但小组同学却发现铁钉表面有小气泡,于是对这一异常现象展开探究。
【查阅资料】①硫酸铜溶液呈酸性;
②铁与硫酸铜溶液体系中,可能发生的化学反应有:铁与酸性溶液反应产生氢气;硫酸亚铁溶液会与氧气发生一系列反应从而产生氢离子。
【探究一】探究硫酸铜溶液酸性强弱的影响因素。
小组同学利用打磨光亮的铁钉与硫酸铜溶液进行以下实验。
不同浓度、不同温度的硫酸铜溶液 | 浅绿色 | 有无红色固体 | 有无气泡 |
2%硫酸铜冷溶液 | 较慢 | 有 | 无 |
2%硫酸铜热溶液 | 较快 | 有 | 无 |
4%硫酸铜冷溶液 | 较慢 | 有 | 无 |
4%硫酸铜热溶液 | 较快 | 有 | 有 |
硫酸铜溶液浓度、温度
硫酸铜溶液浓度、温度
。【探究二】探究铁与硫酸铜溶液反应过程中的酸性强弱变化及其原因。
将打磨光亮的铁钉放入30mL4%硫酸铜溶液中,插入pH传感器检测溶液pH变化(如图1),同时插入氧气传感器检测密闭容器内氧气含量的变化(如图2)。

(3)由图1和图2可知,铁与硫酸铜溶液反应过程中,pH
减小
减小
(填“增大”或减小”),其原因是 硫酸亚铁溶液会与氧气发生一系列反应产生氢离子
硫酸亚铁溶液会与氧气发生一系列反应产生氢离子
。【探究三】验证探究二中溶液pH变化的原因。
改用煮佛后蒸馏水配制热的30mL4%硫酸铜溶液,放入光亮的铁钉,用pH传感器测密闭容器中溶液pH变化(如图3)。

(4)将蒸馏水煮沸的目的是
除去蒸馏水中溶解的氧气(或空气)
除去蒸馏水中溶解的氧气(或空气)
。(5)由图3可知,探究二中溶液pH变化的原因是否成立
成立
成立
(填“成立”或“不成立”)。【反思与结论】
(6)图1和图3的曲线的起点pH不同的原因
溶液温度不同(或温度升高,硫酸铜溶液酸性增强)
溶液温度不同(或温度升高,硫酸铜溶液酸性增强)
。依据上述三个探究实验,兴趣小组向化学老师建议课堂演示铁钉与硫酸铜溶液反应的最佳实验条件是 用去氧的蒸馏水配制热的2%CuSO4溶液、在密闭容器中进行
用去氧的蒸馏水配制热的2%CuSO4溶液、在密闭容器中进行
。通过上述探究实验,你认为利用铁钉和硫酸铜溶液验证质量守恒定律时装置 是
是
(填“是”或“否”)需要密闭。【答案】Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;硫酸铜溶液浓度、温度;减小;硫酸亚铁溶液会与氧气发生一系列反应产生氢离子;除去蒸馏水中溶解的氧气(或空气);成立;溶液温度不同(或温度升高,硫酸铜溶液酸性增强);用去氧的蒸馏水配制热的2%CuSO4溶液、在密闭容器中进行;是
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/30 8:0:9组卷:45引用:2难度:0.6
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1.实验小组研究几种常用胃药的抗酸效果。
【查阅资料】
i.溶液的pH越大,酸性越弱。人体胃液的主要成分为盐酸,正常pH范围为0.9~1.5。
ⅱ.三种胃药的有效成分如下。胃药使用不当,可能导致胃胀气等症状。胃药a 胃药b 胃药c 碳酸氢钠
NaHCO3铝碳酸镁
Al2Mg6(OH)16CO3•4H2O氢氧化铝
Al(OH)3
实验一:验证胃药是否能抗酸
各取25mLpH=1.20的稀盐酸放入三个小烧杯中,分别加入有效成分质量相同的三种胃药,搅拌120s,观察实验现象并用pH传感器测定反应后溶液的pH。现象 反应后溶液的pH 胃药a 产生大量气体 6.37 胃药b 产生极少量气体 4.25 胃药c 无气体 1.34
(2)胃药c中的氢氧化铝与盐酸发生中和反应,其化学方程式为
(3)由实验一可知三种胃药都能抗酸,依据是
实验二:探究影响胃药抗酸效果的因素
下表所示实验中,均取25mLpH=1.20的稀盐酸,加入胃药,搅拌,用pH传感器测定一定反应时间后溶液的pH(反应后pH越大,抗酸效果越好)。实验编号 胃药种类 有效成分质量/g 反应时间/s 溶液的pH ① 胃药a 0.5 60 6.02 ② 胃药a 0.5 120 6.37 ③ 胃药a 0.5 180 6.54 ④ 胃药b 0.5 60 3.93 ⑤ 胃药b 0.5 120 4.25 ⑥ 胃药b 0.5 180 4.70 ⑦ 胃药c 0.5 60 1.26 ⑧ 胃药c 0.5 120 1.34 ⑨ 胃药c 0.5 180 1.42
(5)由实验二可知,胃药种类对抗酸效果的影响的结论是
【反思与评价】
(6)实际应用中,胃药b比胃药a、c使用得更多。结合上述实验,说明胃药b具有的优势是发布:2024/12/25 13:0:1组卷:177引用:2难度:0.5 -
2.寿春中学化学组的同学设计了硫在氧气中燃烧的改良实验,如实验1.当火焰熄灭后发现留有剩余,硫为什么会熄灭呢?每个人都提出了自己的猜想.
【猜想】
甲同学猜想:硫燃烧耗尽了瓶内的氧气,所以它熄灭了;
乙同学猜想:硫燃烧后瓶内的二氧化硫(不支持硫的燃烧)浓度过高导致硫熄灭了;
丙同学猜想:甲和乙都只看到了问题的一个方面,他认为甲和乙都有道理;
丁同学猜想:
【设计实验】丁同学设计了实验2进行实验验证自己的猜想:
【实验反思】(1)硫燃烧的化学方程式为实验步骤 实验现象 实验分析 实验结论 (1)把少量红磷放在铝制小盒内,然后放入装有细沙的集气瓶,塞紧瓶塞,用放大镜点燃硫,观察现象. 硫燃烧一会儿就熄灭了. 磷燃烧需满足的条件:①温度达到着火点;
②丁同学的猜想正确. (2)待冷却后,用放大镜聚光加热铝盒内的红磷,观察现象. 红磷燃烧,放出热量的同时产生了
(2)实验1与课本实验相比,实验1的优点是
(3)实验2中细沙的作用是
(4)实验室中测定空气中氧气体积分数实验不用硫代替红磷的原因是发布:2024/12/2 8:0:1组卷:31引用:1难度:0.5 -
3.如图1为实验室常用的制取气体的实验装置。
(1)写出标有序号的仪器名称:①
(2)用装置B和E组合制取氧气,反应方程式为
(3)实验室用稀硫酸和锌粒制取氢气的反应方程式为
(4)实验室用未知浓度的盐酸和大理石制取二氧化碳,反应方程式为
①澄清石灰水已变质;
②气体中除了有CO2外,还有氯化氢气体。
经过讨论设计如图2装置进行探究。试管I、试管Ⅱ盛放AgNO3溶液,试管Ⅲ中盛放原瓶中的澄清石灰水。
实验过程:
根据试管I中的
问题讨论:
①试管Ⅱ中AgNO3溶液的作用为
②同学们用F装置除去CO2中的氯化氢气体,F装置中的药品可选用
A.NaOH溶液
B.AgNO3溶液
C.饱和NaHCO3溶液发布:2024/12/24 8:0:11组卷:77引用:3难度:0.6
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