(2010?溧陽市模擬)請你參與下列探究.
【問題情景】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同
時,有較多的氣泡放出.這一現(xiàn)象激發(fā)起同學(xué)們的探究欲望,生成的是什么氣體呢?
【提出猜想】從物質(zhì)組成元素的角度分析,放出的氣體可能是S02、02、H2
【查閱資料】S02易溶于水,它能與NaOH溶液反應(yīng),生成Na2S03
【方案設(shè)計(jì)】依據(jù)上述猜想,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案:
(1)甲同學(xué)認(rèn)為是02,則檢驗(yàn)方法是
用帶火星的木條伸入收集的氣體中若復(fù)燃說明是氧氣
用帶火星的木條伸入收集的氣體中若復(fù)燃說明是氧氣

(2)乙同學(xué)認(rèn)為是S02,則只需將放出的氣體通人盛有NaOH溶液的洗氣瓶中,稱量通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量.寫出S02與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式:
S02+2NaOH=Na2S03+H2O
S02+2NaOH=Na2S03+H2O

(3)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如下組合實(shí)驗(yàn)方案,排除和驗(yàn)證猜想的氣體.

如果放出的是02和H2的混合物,你認(rèn)為方案中的安全隱患是
在B中加熱可能會爆炸
在B中加熱可能會爆炸

丙同學(xué)認(rèn)為:為確保安全,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先收集一試管氣體,用拇指
堵住試管口迅速移近酒精燈
堵住試管口迅速移近酒精燈
,若不發(fā)出
尖銳的爆鳴聲
尖銳的爆鳴聲
,方可采用上面的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
【實(shí)驗(yàn)探究】經(jīng)丙同學(xué)確認(rèn)安全后,小組同學(xué)首先對裝置A進(jìn)行稱量,再將收集到的氣體從a通人,過一會兒點(diǎn)燃B處酒精燈;一段時間后,發(fā)現(xiàn)表面含Cu0的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色;停止通氣,再次稱量裝置A,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不變,確認(rèn)反應(yīng)中沒有S02生成.
結(jié)論:
(1)鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時,產(chǎn)生的氣體是
H2
H2

(2)寫出H:和氧化銅在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:
H2+CuO
 加熱 
.
 
Cu+H2O
H2+CuO
 加熱 
.
 
Cu+H2O

【思維拓展】
(1)由上述實(shí)驗(yàn)可以推出,硫酸銅溶液顯
(選填“酸”或“堿”)性.
(2)有一同學(xué)提出:不通過稱量,也能說明有無S02生成.他設(shè)計(jì)了右圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升,就得出S02與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論.其他同學(xué)認(rèn)為這一方案不嚴(yán)謹(jǐn),理由是
空氣中的二氧化硫也能和氫氧化鈉反應(yīng)使試管中的氣壓減小,試管中液面上升
空氣中的二氧化硫也能和氫氧化鈉反應(yīng)使試管中的氣壓減小,試管中液面上升
分析:【方案設(shè)計(jì)】
(1)運(yùn)用氧氣支持燃燒能使帶火星的木條復(fù)燃解答.
(2)運(yùn)用S02與NaOH反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水解答.
(3)運(yùn)用氫氣不純遇火或加熱會發(fā)生爆炸、氫氣的驗(yàn)純方法解答.
【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)運(yùn)用氫氣的還原性解答.
(2)運(yùn)用氫氣和氧化銅反應(yīng)生成銅和水解答.
【思維拓展】
(1)運(yùn)用鐵和硫酸銅反應(yīng)能生成氫氣解答.
(2)運(yùn)用空氣中的二氧化碳也能和氫氧化鈉反應(yīng)解答.
解答:解:【方案設(shè)計(jì)】
(1)氧氣支持燃燒能使帶火星的木條復(fù)燃,故答案:用帶火星的木條伸入收集的氣體中若復(fù)燃說明是氧氣;
(2)S02與NaOH反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,故答案:S02+2NaOH=Na2S03+H2O;
(3)氫氣不純遇火或加熱會發(fā)生爆炸,檢驗(yàn)氫氣的純度要先收集一試管氣體,用拇指堵住試管口迅速移近酒精燈,若不發(fā)出尖銳的爆鳴聲證明較為純凈可以使用,故(3)答案:堵住試管口迅速移近酒精燈  尖銳的爆鳴聲;
【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)根據(jù)題中信息一段時間后,發(fā)現(xiàn)表面含Cu0的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色,說明氣體中有還原性氣體,在氧氣、氫氣和二氧化硫中只有氫氣具有還原性能和金屬氧化物反應(yīng)生成金屬單質(zhì),故(1)答案:氫氣;
(2)氫氣和氧化銅加熱生成銅和水,故(2)答案:H2+CuO
 加熱 
.
 
Cu+H2O;
【思維拓展】
(1)金屬鐵和酸反應(yīng)能產(chǎn)生氫氣,故(1)答案:酸性;
(2)二氧化硫也能和氫氧化鈉反應(yīng),試管中的液面會上升,所以(2)答案:二氧化硫也能和氫氧化鈉反應(yīng)使試管中的氣壓減小,試管中液面上升.
點(diǎn)評:根據(jù)已有知識,在情景相似的情況下,進(jìn)行知識地大膽遷移,是解決新問題的一種重要方法.
練習(xí)冊系列答案
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(2010?溧陽市模擬)下面是某小組同學(xué)學(xué)習(xí)氫氧化鈉溶液和稀鹽酸反應(yīng)時的實(shí)錄:
在盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中,插入一支溫度計(jì)測量溶液的溫度.用膠頭滴管吸取l0%的稀鹽酸逐滴加入盛有氫氧化鈉溶液的燒杯中.
(1)探究實(shí)驗(yàn)中能量變化:在實(shí)驗(yàn)過程,小軍發(fā)現(xiàn):隨著稀鹽酸的不斷滴入,溶液的溫度先升高后降低.你認(rèn)為溶液的溫度開始升高的原因是:
反應(yīng)放出熱量
反應(yīng)放出熱量

(2)探究反應(yīng)終點(diǎn)問題:
實(shí)驗(yàn)中,除了溫度有變化外,沒有任何明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小鳳發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)所得的溶液的pH<7,也就是稀鹽酸在不知不覺中已經(jīng)過量.該用什么方法證明此反應(yīng)正好完全進(jìn)行呢?
小杰說:在實(shí)驗(yàn)后所得溶液中加入幾滴無色酚酞試液,若溶液顏色沒有變化,則反應(yīng)正好完全進(jìn)行;
小文說:在氫氧化鈉溶液中預(yù)先滴人幾滴無色酚酞試液,然后再加稀鹽酸,若溶液顏色剛好變成無色,則反應(yīng)正好完全進(jìn)行;
小會說:可以在氫氧化鈉固體中加稀鹽酸,若觀察到固體正好全部消失,則反應(yīng)正好完全進(jìn)行.
你認(rèn)為他們的說法中,正確的是
小文
小文
,指出其中不正確的理由
如果鹽酸過量,加入酚酞試液,溶液也不變色.
如果鹽酸過量,加入酚酞試液,溶液也不變色.

(3)關(guān)于實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)和意外情況:
①實(shí)驗(yàn)中,稀鹽酸必須用膠頭滴管逐滴滴加,這樣做的目的是
防止鹽酸過量
防止鹽酸過量

②實(shí)驗(yàn)過程中,要用玻璃棒不斷攪拌,這樣做的目的是
使反應(yīng)充分
使反應(yīng)充分

③小怡在她的實(shí)驗(yàn)過程中意外發(fā)現(xiàn)有氣泡出現(xiàn),你認(rèn)為原因是
NaOH溶液變質(zhì),混有碳酸鈉
NaOH溶液變質(zhì),混有碳酸鈉

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(2010?溧陽市模擬)鋁粉是一種銀白色粉末.它能溶于酸、堿,生成氫氣,受潮或遇水會發(fā)生反應(yīng),放出氫氣和熱量,如果積熱不散,容易引起燃燒或爆炸.鋁粉粉塵與空氣混合,遇火星也會發(fā)生爆炸.由于鋁粉容易燃燒和爆炸,因此應(yīng)將其儲存于干燥通風(fēng)的倉庫內(nèi),遠(yuǎn)離火種及熱源.
請根據(jù)上述信息,回答下列問題:
(1)鋁粉具有銀白色金屬光澤,常被用作油漆涂料,這是利用了鋁粉的
物理
物理
性質(zhì)(填寫“物理”或“化學(xué)”);
(2)干燥的鋁粉在空氣中遇到明火極易爆炸,寫出這個反應(yīng)的化學(xué)方程式
4Al+3O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2Al2O3
4Al+3O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2Al2O3

(3)根據(jù)鋁粉的性質(zhì),你認(rèn)為鋁粉的下列保存方法不正確的是
D
D
;
A.儲存于干燥通風(fēng)的倉庫內(nèi)        B.遠(yuǎn)離火種及熱源
C.隔絕空氣密封保存     D.露天隨地堆放
(4)在野外,鐵路工人常把鋁粉和三氧化二鐵粉末按一定比例混合后點(diǎn)燃,反應(yīng)生成高溫的鐵水,而把較短的鋼軌焊接成較長的鋼軌,請你寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2Al+Fe2O3
 高溫 
.
 
Al2O3+2Fe
2Al+Fe2O3
 高溫 
.
 
Al2O3+2Fe

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