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铝及铝合金经过阳极氧化,铝表面能生成几十微米厚的氧化铝膜。某研究性学习小组对铝表面氧化膜的保护作用展开了研究,他们查阅有关资料得知:尽管铝表面致密的氧化膜能使铝与其周围的介质(如空气、水等)隔绝,对铝制品起到保护作用,但铝制容器仍不能长期盛放或腌制咸菜。该小组同学设计了一个实验以探究其中的原因。他们的实验过程如下所示:

实验

编号

实验过程

实验现象

1

取一小片铝片于试管中,加入2 mL 1.0 mol·L-1盐酸

30 s时开始有少量气泡,然后产生气泡的速率逐渐加快,最后铝片消失

2

取一小片铝片于试管中,加入2 mL 0.5 mol·L-1硫酸

55 s时开始有少量气泡,然后产生气泡的速率逐渐加快,最后铝片消失

3

取一小片铝片于试管中,加入氯化铜稀溶液

3 min左右表面产生少量气泡,且铝表面析出一些红色固体

4

取一小片铝片于试管中,加入硫酸铜稀溶液

一直没有明显的变化

(1)你认为实验1、2中盐酸和硫酸的浓度分别为1.0 mol·L-1、0.5 mol·L-1的原因是__________________________________。

(2)根据该实验现象,你认为铝制容器不能长期盛放或腌制咸菜的原因是__________________________________________________。


答案 (1)保持两溶液中H的浓度相同,对比Cl和SO对实验产生的不同影响 (2)腌制咸菜加入食盐带入的Cl和腌制过程中产生的酸会腐蚀铝质容器表面的氧化膜,破坏容器,也引入Al3,影响人的身体健康

解析 对比1、3实验可知H的浓度影响氧化膜的溶解,4实验说明氧化膜的溶解与SO无关。两种酸采用不同的浓度是为了保持H的浓度相同。腌制咸菜时会产生酸,同时有氯离子存在,会使铝的氧化膜溶解,从而引入Al3,影响人的身体健康。


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:


下列各组元素,按原子半径依次减小,元素第一电离能逐渐升高的顺序排列的是

   A.K、Na、Li      B.Al、Mg、Na     C.N、O、C     D.Cl、S、P

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列过程或现象与盐类水解无关的是                                   (  )

A.纯碱溶液去油污        B.铁在潮湿的环境下生锈

C.加热氯化铁溶液颜色变深    D.浓硫化钠溶液有臭味

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科目:高中化学 来源: 题型:


某化学小组在实验室中利用CaSO4、NH3、CO2制备(NH4)2SO4,工艺流程如下。

回答下列问题:

(1)操作Ⅰ的名称________,操作Ⅱ需要用到的仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒和________。

(2)所得母液显酸性的原因用离子方程式表示为______________。检验该溶液含有铵根离子的方法是____________________________。

(3)下列装置能用于实验室制氨气的是________(填序号)。

选择氨气的制取装置后,再选用下列装置收集干燥的氨气,并制取硫酸铵溶液,连接的顺序(用接口序号字母表示)是:a接__________________________。

(4)该小组还通过实验研究氨气的性质。

利用下图所示装置探究NH3能否被NO2氧化(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去)。

E装置中制取NO2反应的离子方程式是____________。A中发生反应的化学方程式为__________________。

若NH3能被NO2氧化全部生成无毒物质,预期观察到C装置中的现象是____________。若此反应转移电子0.4 mol,则消耗标准状况下的NO2________ L。

实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象。该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是:

①NO2氧化性较弱,不能将NH3氧化;

②在此条件下,NH3的转化率极低;

③________________________________________________________________________。

此实验装置存在一个明显的缺陷是____________。

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科目:高中化学 来源: 题型:


有难溶于水的粉末状固体样品,可能含Al、Fe2O3、Cu2O、SiO2、Fe3O4中的一种或几种。研究小组通过实验确定样品的成分。

查阅资料知:

①Cu2O+2H===Cu+Cu2+H2O;

②部分氢氧化物在溶液中沉淀的pH见下表:

物质

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Cu(OH)2

开始沉淀的pH

1.8

6.3

5.2

完全沉淀的pH

3.0

8.3

6.7

注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1

实验步骤:

Ⅰ.取一定量样品于烧杯中,加足量NaOH溶液,有气体产生,过滤得固体A和无色溶液B;

Ⅱ.向B中加入稀硫酸,出现白色沉淀,继续滴加稀硫酸至过量,白色沉淀完全溶解;

Ⅲ.向A中加入足量稀硫酸并微热,固体完全溶解,得溶液C;

Ⅳ.向C中加入NaClO,调节溶液的pH至4~5,产生红褐色沉淀,过滤得到蓝绿色溶液D;

Ⅴ.向D中加入NaOH,调节溶液的pH到7~8,产生蓝色絮状沉淀。

请回答下列问题。

(1)Ⅰ中产生气体的离子方程式为__________________。

(2)由Ⅰ、Ⅱ知,原样品中一定不存在的物质是________。

(3)溶液C中除H、Cu2外一定还含有的阳离子是__________;为验证溶液C中存在该阳离子,可选用的试剂及对应的现象是__________________。

(4)Ⅳ中加NaClO的目的是______________。

(5)由上述实验可以获得结论:原样品所有可能的成分组合为____________;________________。(用化学式表示、任写两种即可)

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科目:高中化学 来源: 题型:


某研究性学习小组的同学通过对亚硫酸钠组成元素的价态进行分析后认为Na2SO3溶液在存放过程中有可能变质,若已变质,则相应反应的化学方程式为__________________________。

(1)甲同学设计了如下两种方案来检验Na2SO3溶液是否变质。

方案Ⅰ:取样,加入稀盐酸有气泡生成,认为Na2SO3溶液没有变质。

方案Ⅱ:取样,加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,认为Na2SO3溶液完全变质。

乙同学认为上述两种方案均不合理,乙同学作出判断的依据分别是方案Ⅰ:________;方案Ⅱ:________。

(2)乙同学设计如图所示装置(夹持装置已略去)探究Na2SO3溶液是否变质,量取60 mL标签上注明为1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液放入A装置中,通过测量生成的SO2质量的方法来判断其是否变质。

①D装置的作用是________,该实验装置中还存在一个明显的缺陷是________________,分液漏斗中应加入足量的________(填字母);

a.浓硝酸  b.65%硫酸

c.浓盐酸  d.20%硫酸

②改进缺陷后再进行实验,若实验前后测得C装置增重3.2 g,则Na2SO3变质的百分率是__________。

(3)丙同学认为若只是确定Na2SO3是否变质,乙的方案太复杂了,他认为只需要试管、胶头滴管、盐酸及氯化钡溶液就可以达到目的(不考虑对环境的影响),请你发表自己的看法(若不同意,请说明理由;若同意,请写出主要操作、现象及结论):______________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列曲线图(纵坐标为沉淀的物质的量,横坐标为加入物的体积)不正确的是

(  )

A.向1 L浓度均为0.1 mol·L-1的Ba(OH)2、NaAlO2混合液加入0.1 mol·L-1

稀硫酸

B.向1 L含有0.1 mol·L-1AlCl3和0.3 mol·L-1NH4Cl的混合液中加入0.1 mol·L-1

NaOH溶液

C.向烧碱溶液滴加明矾溶液

D.向AlCl3溶液滴加过量氨水

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科目:高中化学 来源: 题型:


下表各组物质之间通过一步反应不可以实现如下图所示转化关系的是(  )

选项

X

Y

Z

箭头上所标数字的反应条件

A

CaO

Ca(OH)2

CaCO3

①常温加水

B

AlCl3

NaAlO2

Al(OH)3

②通入CO2

C

Fe

FeCl2

FeCl3

④加入铁粉

D

Cl2

Ca(ClO)2

HClO

③加浓盐酸

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科目:高中化学 来源: 题型:


下图是部分短周期元素原子(用字母表示)最外层电子数与原子序数的关系图。下列说法正确的是(  )

A.X和R在同一周期

B.原子半径:W>R>X

C.气态氢化物的稳定性:Y>X

D.X、Z形成的化合物中可能含有共价键

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