(18分)科学探究结果的准确性来自于探究活动中研究方法的科学性,研究过程的计划性、研究目的明确性。
(一)学生(甲)应用下图装置(A)所示意的方法研究氯气的性质,其中气体的主要成分是氯气(含有空气和水蒸气)。请回答下列问题:
(1)该项研究(实验)的主要目的是
(2)浓硫酸的作用是 。与研究目的直接相关的实验现象是 ________________ _ 。
(3)虚框中的装置应选择 (填“B”或“C”),其盛放的试剂
为 (填试剂名称);使用该装置的目的是 ;该装置内发生反应的化学方程式为 。
(二)学生(乙)设计实验探究金属铝表面氧化膜的性质:将铝片(含氧化膜)投入浓氯化铜溶液中,铝表面很快出现一层海绵状暗红色物质。若用同样的铝片投入同浓度的硫酸铜溶液中,在短时间内铝片无明显变化。回答下列问题:
(1)铝片表面出现的暗红色物质的过程中发生的离子反应方程式是 。
(2)同学(乙)认为:铝与氯化铜溶液能迅速反应,而与同浓度的硫酸铜溶液在短时间内不反应的原因是“氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能”。并设计如下实验方案进行验证,请你根据其思路完成下列空格:
[实验方案] 在硫酸铜溶液中加入铝片,无明显现象,再加入 (填试剂名称),若反应明显加快了,说明上述推断正确。
(18分)(一)
(1)比较干燥的氯气和潮湿的氯气的漂白性(或研究氯气的漂白性实验等合理答案均可)(2分)
(2)吸收气体中的水;干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色(合理答案均可)
(各空2分,共4分)
(3)B ;NaOH溶液;防止有毒的Cl2污染空气;2NaOH + Cl2 ="=" NaCl + NaClO+ H2O (各空2分,共8分)
(二)(1)2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+;(2分)
(2)氯化钠(加入盐酸错误)(2分)
通过实验设计与探究,研究反应原理及物质的性质
(一)(1)混有水蒸汽的氯气,先通过浓硫酸,得到干燥的氯气;随后氯气分别与干燥、湿润的有色面条接触,很明显是对比实验,比较干燥的、潮湿的氯气的漂白性差异
(2)浓硫酸吸收气体中的水,必然导致干燥的有色面条无变化,但与湿润的有色布条可生成次氯酸,最终导致其褪色
(3)由于氯气有毒,不能直接排放到空气中,而C装置是个密封装置,不正确,故应选择B装置:氯气可被碱液吸收2NaOH + Cl2 ="=" NaCl + NaClO+ H2O
(二)(1)红色物质必须是铝置换出的铜单质:2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+
(2)实验中两盐溶液溶质的差别无所谓就是阴离子的不同,导致了反应现象的不同,故可在硫酸铜溶液中加入铝片,无明显现象后,再加入含有氯离子溶液即可,为了不改变溶液的酸碱性,最好加入氯化钠溶液,再观察现象