如图所示,玻璃瓶中都装满冷开水,并加入碳酸氢钠(一种二氧化碳释放剂).将装置置于光照条件下,一段时间后,判断甲、乙两瓶中哪枚铁钉先出现锈迹,并说明理由.
控制变量法是实验探究的重要方法.利用如图所示实验不能实现的探究目的是( )
①在铁制品表面镀锌 ②在铁制品表面涂油脂 ③在铁制品表面覆盖搪瓷 ④在铁器表面刷油漆
⑤自行车脏了用清水冲洗 ⑥用废酸液冲洗铁制污水管道 ⑦切完咸菜后,尽快将菜刀洗净擦干
⑧保留铁件表面的铁锈作保护层.
选项 | 待提纯的物质(括号内为杂质) | 所加试剂 | 操作方法 |
A | CuSO4(铁粉) | 足量水 | 溶解、过滤 |
B | FeCl3溶液(CuCl2) | 过量铁粉 | 过滤 |
C | CaO(石灰石) | 无 | 高温 |
D | Cu(Zn) | 足量稀盐酸 | 过滤、洗涤、干燥 |
选 项 |
物 质 |
杂 质 |
试剂 |
方法 |
A |
CO2 |
CO |
O2 |
点燃 |
B |
NaOH溶液 |
NaCl |
适量稀盐酸 |
蒸发 |
C |
CaO |
CaCO3 |
H2O |
过滤 |
D |
Cu |
Fe |
过量稀硫酸 |
过滤 |
|
|
|
|
A.向一定量的稀盐酸中加入过量的镁粉 | B.向一定量的稀盐 酸中加入足量的水稀释 | C.向两份完全相同的稀盐酸中分别加入锌粉、镁粉 | D.向一定量氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸 |
(提出问题)溶液的酸碱性对铁钉生锈的快慢是否有影响?溶液中的阴离子种类对铁钉锈蚀的快慢是否有影响?
(设计实验)按图1装置进行实验,测得装置中氯化铵、硫酸铵溶液上方氧气浓度变化曲线如图2。
上述实验中,氧气浓度下降先陡后缓的原因为。
溶液中的溶质 |
氯化铵 |
硫酸铵 |
氯化钠 |
硫酸钠 |
氢氧化钠 |
0 min时氧气浓度/% |
20.8 |
20.8 |
20.8 |
20.8 |
20.8 |
500 min时氧气浓度/% |
15.8 |
17.0 |
18.6 |
19.0 |
19.8 |
实验前溶液pH |
5.31 |
5.53 |
7.0 |
7.0 |
13.6 |
实验后溶液pH |
7.37 |
7.99 |
10.5 |
10.4 |
13.8 |
铁钉锈蚀情况 |
大量 铁锈 |
大量 铁锈 |
少量 铁锈 |
少量 铁锈 |
几乎 无锈 |
(结论与拓展)①实验中溶液上方氧气浓度变化越大,证明铁钉锈蚀速率。
②根据表中数据可知,铁钉在(填“酸”、“碱”或“中”)性溶液中更易锈蚀,其中铁钉在含有(填“氯离子”或“硫酸根离子”)的溶液中锈蚀更快。
(实验目的)证明金属活动性强弱:Al > Cu
(设计并实施实验)小组内的3位同学分别做了下述实验:
实验 |
现象 |
|
甲 |
将铝片直接放入到稀CuCl2溶液中 |
一段时间后才出现了预期的实验现象 |
乙 |
将用砂纸打磨过的铝片放入稀CuCl2溶液(与甲实验浓度相同)中 |
十几秒内即观察到明显现象。 |
丙 |
将用砂纸打磨过的铝片放入稀CuSO4溶液中 |
在与乙相同的时间内没有观察到明显现象 |
对比甲、乙同学的实验,推测甲同学开始时没有观察到明显实验现象的原因是。
(微观探析)查阅资料可知两个反应的微观示意图如下。
图1反应的化学方程式为;Al和CuCl2溶液、CuSO4溶液反应的微观本质是Al和Cu2+反应生成 Al3+和。
猜想1:产生现象不同的原因是CuCl2溶液比CuSO4溶液中含有的Cu2+浓度大。
猜想2:溶液中Cl-对Al和Cu2+反应有促进作用。
猜想3:溶液中 对Al和Cu2+反应有阻碍作用。
(设计并实施实验)
序号 | 实验方案及操作 | 现象 | 结论 |
① | 乙、丙两位同学取Cu2+浓度相同的CuCl2溶液和CuSO4溶液重复实验。 | 与上述乙、丙同学实验现象相同 | 猜想1(填“成立”或“不成立”) |
② |
| 在同一时间内,③最快产生现象,②次之,①无明显现象 | 猜想2成立 |
求: