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利用金属和某些溶液能否发生置换反应可以确定金属活动性顺序.为了验证铝、铁、铜的金属活动性顺序,某同学设计了两个合理方案,所需试剂如下:
方案一:铝片、            、铜片;
方案二:铝粉、氯化亚铁溶液、硫酸铜溶液.
(1)方案一中缺少的试剂可以是                            
(2)写出方案二的实验操作步骤、预期现象和反应的化学方程式.

 硫酸亚铁 ;(1)硫酸亚铁;(2)分别取适量的硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液于试管中,将铝粉分别加入到氯化亚铁溶液和硫酸铜溶液中,看到在硫酸亚铁溶液中的铝粉的表面附着一层银白色的金属,说明铝的活动性比铁强;而在硫酸铜溶液中的铝粉表面附着一层红色固体,说明铝的活动性比铜强;为了比较铁和铜的活动性强弱,再把附着铁的铝粉加入到硫酸铜溶液中,会发现银白色的金属又附着一层红色固体,说明铁的活动性比铜强,从而验证三种金属的活动性强弱;2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe;2Al+3CuSO4=Al2(SO43+3Cu;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.

解析试题分析:铝、铁、铜三种金属的活动性顺序是:铝>铁>铜,常见的设计方案有:两头金属中间盐,中间金属两头盐;(1)根据给定的两种金属,因此可以选择和中间金属的盐溶液混合,将两头金属分别放入硫酸亚铁溶液中,铝能与硫酸亚铁反应,而铜与硫酸亚铁不反应,可以验证三种金属的活动性顺序;(2)本方案不能直接验证三种金属的活动性顺序,因此要通过多步操作完成:分别取适量的硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液于试管中,将铝粉分别加入到氯化亚铁溶液和硫酸铜溶液中,看到在硫酸亚铁溶液中的铝粉的表面附着一层银白色的金属,说明铝的活动性比铁强;而在硫酸铜溶液中的铝粉表面附着一层红色固体,说明铝的活动性比铜强;为了比较铁和铜的活动性强弱,再把附着铁的铝粉加入到硫酸铜溶液中,会发现银白色的金属又附着一层红色固体,说明铁的活动性比铜强,从而验证三种金属的活动性强弱;
反应的方程式为:2Al+3FeCl2=2AlCl3+3Fe;2Al+3CuSO4=Al2(SO43+3Cu;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;
考点:金属活动性顺序及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:探究题

氮气是一种重要的工业原料,广泛应用于化肥等工业。工业常用PSA变压吸附制氮气,某学习小组查阅到相关制氮气工艺流程,并展开学习,请回答相关问题:
【资料】:
1、碳分子筛对不同气体的吸附强度不同,如图所示;

2、气压越大,碳分子筛吸附能力越强,反之越弱;
3、碳分子筛可以再生,能重复使用。

(1)吸附塔中碳分子筛具有吸附性,这种性质是   (填“化学”、“物理”)性质,根据工艺流程,资料1图像中气体②是   (填化学式);
(2)根据资料,碳分子筛再生的方法是   
(3)相比分离液态空气制氮气,该工艺的优点是   
(4)氮气可作食品保护气,是因为氮气化学性质   (填“稳定”、“活泼”)。N2和H2在500℃、200MPa及催化剂的条件下发生反应,生成NH3,反应的化学方程式为   ,反应中,N2和H2的质量比为   

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”,实现碳循环(如下图所示)。

某化学小组的同学对此非常感兴趣,在老师的指导下,设计如下装置探究上述设想的反应原理。

(1)能证明“释放CO2”的现象是      
(2)装置 B的作用是      
(3)实验后小组同学对D中固体的成分进行探究。
【猜想与假设】D中的固体可能为①氧化钙;②氧化钙与碳酸钙; ③碳酸钙
【进行实验】甲同学取一定量的D中固体于试管中,并加入一定量的水,振荡,有白色不溶物,甲同学认为试管中的固体为碳酸钙,即猜想③成立。
乙同学认为上述实验不足以证明猜想③成立,其理由是      。他又重新进行实验,证明了猜想②成立,他的实验操作及现象为    。写出D中反应的化学方程式为   网]
(4)通过以上探究,小组同学认为科学家的设想在反应原理上是可行的。上述设想的优点有      (填字母序号).
A.原料易得
B.充分利用太阳能
C.释放出的CO2可作为重要资源加以利用

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

丽丽的爸爸旅游归来,带回一些钟乳硒石块送给了她.丽丽和同学们想验证钟乳石的主要成分是碳酸盐,于是她们将其中一块钟乳石带进实验室进行探究.
(1)请你帮助丽丽完成以下探究方案.

实验操作
预期的实验现象
实验结论
①取一小块钟乳石于试管中,向试管中加入      ,观察现象.
                             ,观察现象.
 
有气泡生成
         
 
钟乳石的主要成分是碳酸盐
 
(2)查阅资料得知钟乳石的主要成分是碳酸钙(假设杂质不溶于水且不与酸发生反应).上述预期的实验现象中有气泡生成的反应的化学方程式为                                
(3)实验后,为了防止废液腐蚀下水管道或对水质产生不良影响,丽丽将所有的废液倒入了一个洁净的烧杯中.她取样测定了废液的酸碱性,你认为她选择的试剂可以是            .测试后得知该废液显酸性,则烧杯中废液的溶质是                                         
(4)丽丽向烧杯中的废液里加入过量的           (填序号)能使废液呈中性,过滤后才可安全排放.
①碳酸钙   ②熟石灰   ③生石灰   ④氢氧化钠.

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

已知碳酸易分解,草酸与碳酸有相似的化学性质,在受热的条件下草酸也会分解,仅生成三种氧化物,我校研究性学习小组对此展开探究:
[提出问题]生成的三种氧化物是什么?
[查阅资料]无水硫酸铜是一种白色粉末物质,遇水变成淡蓝色硫酸铜晶体.化学方程式为:
CuSO4(白色粉末)+5H2O=CuSO4?5H2O(蓝色晶体)
[提出猜想]生成的氧化物中有H2O、CO2和CO。
[实验探究]张亮将生成的气体,依次通过如图所示装置,验证猜想。

(1)观察到A中                                  ,证明生成物中有水。
(2)B中澄清石灰水变浑浊,证明                                   
(3)D中红色粉末是           (填化学式),实验现象                               
[交流讨论]
陈军认为:张亮不需要E装置也能够推断出生成物中有一氧化碳.你是否支持陈军的观点:   (填“支持”或“不支持”),请说出你的理由:                                               
陈军还认为:从环保的角度来看,此装置有一个缺陷,请你指出该缺陷:                       

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

某校研究性学习小组对竹子里的气体成分进行了探究,将从竹子里收集的两瓶气体与两瓶空气进行对照实验:
(1)将点燃的木条同时伸入两瓶气体中,发现木条在竹子里气体的旺盛程度比在空气中燃烧的要低.该实验可证明竹子里的气体一定含有  
(2)将澄清的石灰水同时加入到两瓶气体中,空气不能使澄清石灰水变浑浊,竹子里的气体能使石灰水变浑浊.该实验可证明竹子里的气体一定含有  
根据以上两个对比实验中的实验现象,从量的多少方面与空气比照,我们可得出的两个结论是:①                   ;②                    

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

红枣包装中常使用一种袋装防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如下图所示。同学们对一包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究。
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3,久置固体中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化学方程式表示)                                                         
【实验探究1】
甲同学的方案:

实验操作
实验现象
实验结论
(1)取少量固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液
固体溶解时试管外壁发烫,试管底部有不容物,溶液变红。
固体中一定含有   
和氢氧化钙。
(2)另取少量固体放于试管中,滴加足量的           
固体逐渐消失,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液.
固体中一定含有   
一定不含Fe2O3
(3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中
                           
固体中一定含有CaCO3
【实验质疑】
(1)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,理由是                    
(2)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是                    
【实验探究2】
乙、丙同学设计如下实验方案继续验证:

(1)③中反应的化学方程式是                                         
(2)乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有           ,仍有一种物质不能确定,该物质是               
(3)乙、丙同学又经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为1.6g,滤渣B中CaCO3的质量为1.0g,滤渣C的质量为1.0g。
【实验结论】综合上述实验及所给数据,久置固体的成分是                                

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

当前市售珍珠粉的价格从五元到上百元不等,但其外观、手感都没有明显差异.
那么优质珍珠粉和廉价珍珠粉的成分有何不同呢?就此问题,实验小组同学展开探究.
【查找资料】
①优质珍珠粉直接由贝科动物体内珍珠加工而成,含有一定量的氨基酸、碳酸钙等.
②廉价珍珠粉由“贝壳粉”加工而成,贝壳加工过程中会用到氢氧化钠,贝壳的主要成分是碳酸钙.
③珍珠粉中除碳酸钙外,其它成分均不能与盐酸反应生成二氧化碳.
④氨基酸大部分能溶解于水,遇到浓硝酸并加热会呈现黄色或黑色.
⑤碳酸钙与浓硝酸能发生反应,生成二氧化碳.
⑥氯化钙溶液呈中性.
【提出猜想】
优质珍珠粉和廉价珍珠粉的区别可能在于:
①廉价珍珠粉含有                          
②廉价珍珠粉不含氨基酸;
③碳酸钙含量不同.
【实验探究】

实验内容
现象
结论
(1)分别将少量优质珍珠粉和廉价珍珠粉放入试管中,加少量水,静置一段时间后,滴加      
廉价珍珠粉的上层清液变红,优质珍珠粉的溶液没有变色
猜想①成立
(2)分别将少量优质珍珠粉和廉价珍珠粉放入试管中,加少量水,加热.
优质珍珠粉的溶液有黄色出现,局部变黑,廉价珍珠粉的溶液没有明显现象
猜想②成立
 
(3)分别将一定质量的优质珍珠粉和廉价珍珠粉放入烧杯中,再逐滴加入14.6%的稀盐酸,边滴加边振荡,直至恰好完全反应.数据记录如下:
 
优质珍珠粉
廉价珍珠粉
珍珠粉的质量
100 g
100 g
加入盐酸的质量
460.0 g
501.3 g
烧杯中最终物质的总质量
520.0 g
557.7 g
 
①处理数据时,小明提出了如下思路:用加入盐酸的质量乘以盐酸的质量分数,求出反应的盐酸中的溶质质量,进而利用化学方程式求出珍珠粉中碳酸钙的质量.你认为小明的思路是否可行,理由是       ②处理数据后,得出结论:廉价珍珠粉中碳酸钙的质量分数为  %(计算结果保留小数点后1位),含量高于优质珍珠粉.
【实验反思】
经过反思,同学们认为仍用上述试剂,只需略调整操作,就可以通过一次珍珠粉的取样完成三个猜想的验证.请写出调整后的作:                                                           

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

为检测某化工厂排放的废液中是否含有SO42-,同学们设计了如下方案,并进行了实验。

方案
步骤
现象
结论

①取样品,滴加BaCl2溶液
②对步骤①反应后的混合物进行过滤,在滤渣中滴加稀盐酸
①有白色沉淀产生
②无明显现象
废液中含有SO42

①取样品,滴加过量_____________ 
②在步骤①的溶液中滴加BaCl2溶液
①无明显现象
②有白色沉淀产生
废液中含有SO42-

①取样品,滴加Ba(NO32溶液
②对步骤①产生的混合物进行过滤,在滤渣中滴加稀硝酸
①有白色沉淀产生
②无明显现象
废液中含有SO42-
 
(1)方案Ⅱ的实验结论如果正确,步骤①中滴加的物质是       。21世纪教育网
(2)方案Ⅰ和Ⅲ中,结论不成立的方案是       ,理由是                  
(3)方案Ⅲ的滤渣中,滴加稀硝酸是为了排除              的干扰。

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