对铝与稀盐酸、稀硫酸反应的探究
金属与稀盐酸和稀硫酸的反应规律。
金属与稀盐酸和稀硫酸的反应规律一、引言金属与稀盐酸和稀硫酸的反应一直是化学实验中常见的实验内容。
通过观察金属与稀盐酸和稀硫酸的反应,可以深入了解金属与酸反应的规律,为进一步学习金属与酸的化学性质奠定基础。
本文将系统介绍金属与稀盐酸和稀硫酸的反应规律,以便读者对此类反应有更深入的了解。
二、金属与稀盐酸的反应规律1. 钠与稀盐酸的反应规律钠是一种较活泼的金属,与稀盐酸反应会产生氢气和氯化钠,并伴有剧烈的放热现象。
化学方程式为:2Na + 2HCl → 2NaCl + H2↑。
2. 镁与稀盐酸的反应规律镁是一种较活泼的金属,与稀盐酸反应会产生氢气和氯化镁。
镁与盐酸的反应速度较快,但放热不如钠。
化学方程式为:Mg + 2HCl → MgCl2 + H2↑。
3. 铝与稀盐酸的反应规律铝是一种较活泼的金属,但铝表面的氧化膜会限制其与酸反应速度。
在稀盐酸中,铝表面的氧化膜会溶解,继而与盐酸发生反应,产生氢气和氯化铝。
化学方程式为:2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑。
4. 锌与稀盐酸的反应规律锌是一种活泼的金属,与稀盐酸会产生氢气和氯化锌。
锌与盐酸的反应速率较快,但放热不及钠。
化学方程式为:Zn + 2HCl → ZnCl2 +H2↑。
5. 铁与稀盐酸的反应规律铁是一种较活泼的金属,与稀盐酸会产生氢气和氯化铁。
铁与盐酸的反应速率较慢,但放热较大。
化学方程式为:Fe + 2HCl → FeCl2 +H2↑。
三、金属与稀硫酸的反应规律1. 钠与稀硫酸的反应规律钠与稀硫酸反应会产生硫化氢气和亚硫酸钠,并伴有放热现象。
化学方程式为:2Na + H2SO4 → Na2SO3 + H2S↑。
2. 镁与稀硫酸的反应规律镁与稀硫酸反应会产生硫化氢气、硫酸镁和水。
镁与硫酸反应速率较慢,但放热较大。
化学方程式为:Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2S↑。
3. 铝与稀硫酸的反应规律铝与稀硫酸反应会产生硫化氢气、亚硫酸铝和水。
《科学探究》2022年中考化学试题分项详解(南京专用)(打印版)
专题21 科学探究1.(2020江苏南京中考)溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。
某学习小组的同学对溶液的性质进行探究。
(引发思考)生理盐水是医疗上常用的一种溶液,100mL生理盐水(其密度可近似看做1g/cm3)中含有医用氯化钠,该溶液中溶质的质量分数为______。
一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是______。
(提出问题)溶液的某些性质是否可以通过定量实验进行验证?(查阅资料)电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱;一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小。
(实验探究1)氯化钠溶于水形成溶液的过程中氯离子浓度、电导率的测定。
第一步:读取室温为26℃,取100mL蒸馏水,加入烧杯中,放入磁力搅拌器磁珠;第二步:校准传感器,组装仪器,设定搅拌档位;第三步:用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据,迅速将一定质量的氯化钠加入烧杯中。
实验数据如图所示。
分析图1实验数据:(1)a-b段曲线呈这种形态的原因是______。
(2)请说明实验过程中液体的电导率变化的原因_________。
(交流反思1)如何通过实验验证氯化钠溶液是均一的?请简要说明。
___________。
(实验探究2)用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据,向一定体积、一定浓度的氯化钠溶液中慢慢加入等体积、一定浓度的硝酸银溶液恰好完全反应。
部分实验数据如图所示。
(交流反思2)推测c点时溶液的电导率是否为零,并说明理由。
_____2.(2019江苏南京中考)某课外兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和性质进行相关探究。
(实验回顾)(1)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为______;用向上排空气法收集二氧化碳的原因是______。
(实验探究)(2)如图1所示,打开汽水瓶盖,有大量气泡冒出,塞上带导管的橡皮塞,导管另一端伸入装有滴加了紫色石溶液的蒸馏水的试管中,轻轻振荡汽水瓶,观察到紫色石蕊溶液变红;加热上述试管,发现溶液颜色由红色变为紫色,写出上述変化过中反应的化学方程式______,______。
中考化学总复习《科学探究》专项试题及答案
中考化学总复习《科学探究》专项试题一、科学探究题1.小竹同学对只含有X、Y、Z、W四种金属单质的混合物进行如下图所示探究。
请根据实验流程回答问题:(1)滤液A中含有_________种溶质。
(2)若测得所得滤液C中含有X(NO3)2,则X、Y、Z、W四种金属的活动性由强到弱的顺序为_________。
(3)往无色W(NO3)2溶液中加入一定量的金属锌和铁的混合固体,充分反应,过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。
则滤液中一定含有的溶质有__________________(写化学式)。
2.某班同学为验证碳酸钠的化学性质,向盛有碳酸钠的试管中加入一定量的稀盐酸,迅速用带导气管的橡胶塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有澄清石灰水的试管中(如图所示)。
请回答下列问题:(1)右侧试管中澄清石灰水变浑浊,写出该反应的化学方程式_____。
(2)实验结束后,将两支试管中的所有物质倒入同一个废液缸中,充分反应后得到澄清溶液。
同学们对废液中溶质的成分进行如下探究(忽略二氧化碳的影响):【提出问题】废液中溶质的成分是什么?【做出猜想】猜想一:CaCl2、NaCl和HCl猜想二:CaCl2、NaCl和Na2CO3猜想三:_____;【进行讨论】经过讨论,同学们一致认为猜想_____是错误的。
【设计实验】请完成实验报告【反思拓展】最终同学们确认了废液中溶质的成分。
若将废液直接排入铸铁管道引起的危害是_____,你认为该废液的处理方法是_____。
3.某研究小组发现,维C泡腾片【保健药品,主要成分维生素C(C6H9O6)、碳酸氢钠( NaHCO3)、柠檬酸(C6H8O7)】溶于水,有许多气泡产生。
该小组同学进行如下探究。
探究:该气体的成分。
【查阅资料】CO是有毒气体,氢气是最清洁的燃料,二氧化碳通常状态下不支持燃烧,所以可用于灭火。
【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2。
小明说:不可能含有H2,因为___________________。
浙教版科学九年级上册“期末冲刺”分类题型训练(四):实验探究(4)【含答案】
1. (8分)某科学兴趣小组为研究甲、乙、丙、丁四种金属的活动性强弱,将甲、乙、丙、丁四种金属片分别与相同体积、相同溶质质量分数的稀硫酸反应,观察30秒内产生的氢气泡的多少,记录在下表中。
(“+”越多表示产生的气泡越多)(1)从实验结果可看出,甲、乙、丙、丁四种金属活动性由强到弱的顺序是_____________。
要获得令人信服的实验结论,除了稀硫酸的体积和溶质质量分数必须相同外,四种金属的____________也必须相同。
(1)Zn比Cu活泼,要确定Ni(镍)这种金属的活动性与Zn、Cu的强弱关系,请简要地写出你的方法_________________________________。
(3)金属冶炼就是要把金属氧化物还原成金属单质,如图为有关实验室用木碳还原氧化铜的实验装置,装置乙中的溶液为澄清石灰水,则:实验时,从甲装置的玻璃管中观察到的现象是_____________________。
装置乙中发生反应的化学方程式是________________________。
2. (6分)在测定一个额定电压为2.5V的小灯泡的电功率时,某同学将额定电压为2.5V的小灯泡、符合实验要求的滑动变阻器和电源、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干连接了部分电路。
浙教版科学九年级上册“期末冲刺”分类题型训练(四)实验探究(4)(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表的示数明显低于电源电压、电流表也有示数,而电灯却不亮,出现这种现象的原因可能是_______________。
(3)改变滑动变阻器接入电路的电阻值,当电流表和电压表的示数如图乙、丙所示时,小灯泡的实际功率是_______W。
要测小灯泡的额定功率,应再将滑动变阻器的滑片向________移动,直到________时,再读出电流表的示数,就能算出小灯泡的额定功率。
3. (6分)在做“测滑轮组机械效率”的实验中,小张同学组装了如图所示滑轮组。
人教版九年级化学下册作业课件 第十二单元 化学与生活 专题训练(五) 实验探究题
(5)【反思评价】如图2是小红将一根铝丝与过量的稀盐酸混合在一密闭容器内反应, 利用压强和温度传感器测出的反应变化过程。那么,在______(C填字母)点时铝与酸反 应结束;请你解释压强曲线AB段、BC段、CD段的变化原因。
①__A__B_段__是__稀__盐__酸__和__氧__化__铝__反__应__,__没__有__生__成__气__体__,__不__放__热__,__气__压__几__乎__不__变___。 ②__B__C_段__是__稀__盐__酸__和__铝__反__应__,__生__成__氢__气__,__放__热__,__气__压__增__大_________________。 ③__C__D_段__没__有__反__应__,__温__度__降__低__,__气__压__减__小_______________________________。
②资料显示:Fe3O4与稀盐酸混合无气体生成且不与CuSO4溶液反应。故小嘉同学 猜想乙组的生成物为Fe3O4,她又发现m2恰好为___4_.6_4__,这可以成为支持上述猜想 的新证据。则乙中硬质玻璃管内发生反应的化学式方程式为
________C__O_+__3_F_e_2_O_3_=_=_△=_=_=__2_F__e_3O__4+__C__O_2_____________。 (4)两组实验说明:CO具有还原性且温度越__高____,CO越有可能将Fe2O3还原为单 质铁。
(3)实验过程中通N2的作用是____排__除__内__部__残__留__的__空__气_____。 (4)测得装置C中餐具碎片的起始质量为0.72 g,反应后装置C中硬质玻璃管内无固体 残留。装置D增重0.36 g,装置E和F一共增重1.32 g。经计算确认猜想______2_成立。 (不考虑空气中成分进入F中)
2022-2023学年江苏省苏州市张家港常青藤实验中学高二化学期末试卷含解析
2022-2023学年江苏省苏州市张家港常青藤实验中学高二化学期末试卷含解析一、单选题(本大题共15个小题,每小题4分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,共60分。
)1. 有如下合成路线,甲经二步转化为丙:下列叙述错误的是( )A.甲和丙均可与酸性KMnO4溶液发生反应B.反应(1)的无机试剂是液溴,铁作催化剂C.步骤(2)产物中可能含有未反应的甲,可用溴水检验是否含甲。
D.反应(2)反应属于取代反应参考答案:B略2. 近年来我国在冀东渤海湾发现储量达10亿吨的大型油田,关于石油的说法正确的是A.石油属于可再生矿物能源 B.石油主要含有碳、氢两种元素C.石油的裂化属于物理变化 D.裂化汽油不能使溴水褪色参考答案:B略3. 根据价层电子对互斥理论及原子的杂化理论判断NF3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为()A.直线形sp杂化 B.三角形sp2杂化C.三角锥形sp2杂化D.三角锥形sp3杂化参考答案:D略4. 在实验室中,对下列事故或药品的处理正确的是A 有大量的氯气泄漏时,用肥皂水浸湿软布蒙面,并迅速离开现场B 金属钠着火燃烧时,用泡沫灭火器灭火C 少量浓硫酸沾在皮肤上,立即用氢氧化钠溶液冲洗D 含硫酸的废液倒入水槽,用水冲入下水道参考答案:A5. 在密闭容器中进行下列反应:M(g)+N(g) R(g)+2 L ( ?),反应符合下面图像。
下列叙述正确的是A.T2<T1,正反应放热,L是气体B.T2>T1,正反应放热,L是液体C.P2<P1,正反应吸热,L是固体D.P2>P1,正反应吸热,L是气体参考答案:A略6. 用Pauling的杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构,下列说法不正确的是A、C原子的四个杂化轨道的能量一样B、C原子的sp3杂化轨道之间夹角一样C、C原子的4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道D、C原子有1个sp3杂化轨道由孤对电子占据参考答案:D7. 科学家早在2000年就在英国《自然》杂志上报告,他们用DNA制造出了一种臂长只有7纳米的纳米级镊子,以便能够钳起分子或原子并对它们随意组合。
2020-2021高考化学与化学反应速率与化学平衡有关的压轴题及答案
2020-2021高考化学与化学反应速率与化学平衡有关的压轴题及答案一、化学反应速率与化学平衡1.化学学习小组进行如下实验。
[探究反应速率的影响因素]设计了如下的方案并记录实验结果(忽略溶液混合体积变化)。
限选试剂和仪器:0.20 mol·L-1H2C2O4溶液、0.010 mol·L-1KMnO4溶液(酸性)、蒸馏水、试管、量筒、秒表、恒温水浴槽物理量V(0.20 mol·L-1H2C2O4溶液)/mLV(蒸馏水)/mLV(0.010 mol·L-1KMnO4溶液)/mLT/℃乙① 2.00 4.050② 2.00 4.025③ 1.00 4.025(1)上述实验①、②是探究__________对化学反应速率的影响;若上述实验②、③是探究浓度对化学反应速率的影响,则a为_____________;乙是实验需要测量的物理量,则表格中“乙”应填写___________ 。
[测定H2C2O4·x H2O 中x值] 已知:M(H2C2O4)=90 g·mol-1①称取 1.260 g 纯草酸晶体,将其酸制成 100.00 mL 水溶液为待测液;②取 25.00mL 待测液放入锥形瓶中,再加入适的稀H2SO4;③用浓度为 0.05 000 mol·L-1的 KMnO4标准溶液进行滴定。
(2)请写出与滴定有关反应的离子方程式_________________________________________。
(3)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如下,最合理的是________ (选填 a、b)。
(4)由图可知消耗KMnO4溶液体积为__________________________________________mL。
(5)滴定过程中眼睛应注视________________________。
(6)通过上述数据,求得x= ____ 。
铝及铝合金教案
铝及铝合金教案【篇一:铝及铝合金教案】铝及铝合金请同学们打开课本,今天上新课《铝及铝合金》。
在学习铝的性质之前,我们先讲一个和铝有关系的小故事。
铝的趣事法国拿破仑三世是一位爱慕虚荣的皇帝,为了显示自己的阔绰有余,他喜欢举行宫廷宴会,来宾用的是金餐具,而唯独他用的是铝餐具,使宾客们羡慕不已。
因为当时铝极其稀少,价格远高于黄金。
当时铝这么珍贵,是因为地壳中铝的含量少吗?显然不是,(氧、硅、铝、铁、钙……)铝是地壳中含量最高的金属元素。
真正的原因是当时铝的冶炼技术差。
而我们现在的生活,铝随处可见,比如教室的铝合金窗子,铝制炊具,易拉罐等等。
接下来,我们言归正传,来具体学习铝的性质。
根据金属活动性顺序表,铝是一种比较活泼的金属,比铁活泼;从微观角度来看,我们知道铝原子的最外层有3个电子,易失去,表现出强的还原性。
(副板书:铝的原子结构示意图)既然铝是一种活泼的金属,根据以前我们学过的知识,推断它应该有哪些性质呢?{板书}:一、铝的化学性质1、与非金属单质化合 4al + 3o2 = 2 al2o32、与稀的酸置换反应① 2al + 6hcl = 2 alcl3 + 3h2↑2al + 6h+ = 2 al3+ + 3h2↑分组实验:打磨后的al片入浓hcl(现象:与浓hcl剧烈反应,产生大量的气泡)演示实验:打磨后的al片投入浓h2so4中(现象:无明显现象)设问:难道铝与浓h2so4不反应?不是的,有的同学预习的很好。
是钝化了!请大家看68页,第4行导读(常温下,铝遇浓硝酸、浓硫酸是会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化,从而阻止内部金属进一步发生反应。
){板书}:②钝化:常温下,铝遇浓h2so4、浓hno3钝化3、与盐溶液置换反应2al + 3cuso4 = al2(so4)3 + 3cu现在我们动手做铝与硫酸铜溶液反应的实验分组实验:(1、2组的同学)不打磨的al片投入cuso4溶液中,观察现象学生:无明显的变化设问:奇怪!刚才不是说铝是活泼的金属吗?现在怎么不会与cuso4溶液反应?难道药品变质了?分组实验:(3、4组的同学)用砂纸打磨过的al片投入cuso4溶液中提示:投入前,观察打磨后的铝表面与未打磨有何不同投入后,再观察铝表面有什么变化学生:打磨后铝表面比较光亮;投入到cuso4溶液中一小段时间后,铝表面变红,说明有铜单质生成,确实发生了置换反应。
3.8.8催化剂探究题一
3.8.8催化剂探究题一1.小明同学在学习酸的性质时,他用大小、外形均相同的铝片分别和H+浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应。
他意外地发现:铝片与稀盐酸反应放出气泡的速度明显快于与稀硫酸反应放出气泡的速度。
是什么原因导致了反应现象的差异呢?小明从微观角度分析得出,H+浓度相同的盐酸、硫酸中,只是所含不同。
小明提出了如下猜想:①Cl—能促进铝和酸的反应,SO42—对反应无影响;②Cl—对反应无影响,SO42—能抑制铝和酸的反应;③Cl—能促进铝和酸的反应,SO2—能抑制铝和酸的反应;4针对上述探究过程回答下列问题:(1)请你将表格中的空格补充完整;(2)上述猜想是成立的;(3)若将第2组实验中添加的试剂NaCl改为HCl气体,能否完成探究任务?请说明原因2.实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气。
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:【提出猜想】除Mn02、CuO外,Fe203也可以作KCl03分解的催化剂。
【完成实验】按下表进行实验:并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好)。
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是_____________。
【反思】(1)若要证明Fe203是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的质量和______________不变;(2)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证_______________ _________________________________________________________________。
(3)同种催化剂,还有哪些因素可能影响催化效果,请你再探究 (探究一种因素即可)。
_____________________________________________________________________________。
3.研究性学习小组选择“H2O2生成O2 的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:【假设】H2O2 生成O2的快慢与催化剂种类有关【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2 和水泥块,测量各生成一瓶(相同体【进行实验】【实验记录】【结论】该探究过程得出的结论是。
实验01探究金属与酸的反应
L同步实验课】探究金属与酸的反应Ol实验梳理02实验点拨03典例分析04对点训练05真题感悟(I)在能发生反应的实验中,反应后生成的气体都是氢气。
(2)根据反应时是否有氢气产生,将金属分为两类。
能与盐酸、稀硫酸反应放出氢气的金属有钱金钛,其中反应的剧烈程度从高到低的顺序是铁、锌、铁,不能与盐酸、稀硫酸反应放出氢气的金属有钢。
(3)反应的化学方程式:Mg÷2HCl=MgCh+H?T、Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑;Zn+2HC1=ZnCh+⅛t>Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;Fe+2HC1=FeC12÷⅛↑^Fe+H2SO4=FeSO4+⅛↑o【注意】(1)活泼金属能与盐酸、稀硫酸反应放出氢气。
金属与酸反应越剧烈,其金属活动性越强。
(2)铁与盐酸、稀硫酸反应,生成的是二价铁(亚铁)的化合物FeCI2、FeSo.而不是三价铁的化合物。
(3)含有Fe?+的溶液呈浅绿色.2.置换反应(1)定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
(2)置换反应属于堇至反亶类型之一。
(3)特征:单换单。
(4)通式:A+BC→AC+Bo【典例01】把一枚硬币投入稀盐酸中,过一段时间观察到溶液变成浅绿色,说明硬币中一定含有()A.铝 B.镁 C.铁 D.铜【答案】C【详解】A、铝与盐酸反应生成氯化铝,属于无色,故A错误;B、镁与盐酸反应生成氯化镁,氯化镁溶液是无色的,故B错误;C、铁与盐酸反应生成氯化亚铁,氯化亚铁溶液属于浅绿色,故C正确;D、铜与盐酸不反应,溶液颜色仍然属于无色,故D错误。
故选C。
【典例02】某实验小组在探究金属的化学性质时,得到金属与酸反应制取氢气的质量关系(见下图)。
请根据图象信息判断,下列说法正确的是()A.四种金属与酸反应的速率:Al>Mg>Fe>ZnB.四种金属的活动性顺序:Mg>Al>Zn>FeC.同质量的四种金属与足量酸反应得到氢气的质量:Al>Mg>Fe>ZnD.AkMg、Fe、Zn四种金属与酸反应得到氢气的质量比:1/27:1/24:1/56:1/65【答案】C【详解】A、在金属活动性顺序中Mg>Al>Zn>Fe,活动性越强,与酸反应的速率越快,因此反应速率为:Mg>Al>Zn>Fe,但不能根据图像信息判断出此结论,故选项错误;B、在金属活动性顺序中,四种金属的活动性由强到弱的顺序为:Mg>Al>Zn>Fe,但不能根据图像信息判断出此结论,故选项错误;C、根据坐标可知若都是0.9g的Al、Mg、Fe、Zn四种金属,分别跟足量的酸反应产生氢气由多到少的顺序为:AI>Mg>Fe>Zn,故选项正确;D、观察坐标,最终不同质量的四种金属产生的氢气质量相等,故选项错误。
高中化学 (必修1):最易拿分考点10 铝金属及其化合物的性质实验
考点10 铝金属及其化合物的性质实验【考点定位】本考点考查铝金属及其化合物的性质实验,涉及铝及其氧化物、氢氧化物的两性实验,铝热反应的原理与操作要点,以及氢氧化铝的制备和性质探究等,明确含铝及其化合物的混合物分离提纯方法。
【精确解读】 一、铝的燃烧实验探究 实验原理:4Al+3O22Al 2O 3实验步骤:将铝片剪成长5~8 cm 、宽0.2~0.3 cm 的铝条,绕成螺旋状,一端绕紧一根火柴.实验时,用坩埚钳夹紧铝条的另一端,点燃铝条上的火柴,待火柴快要燃烧完时,将铝条伸入盛有氧气的集气瓶(瓶底盛有少量水)中,观察到的现象是发出耀眼的白光,有少量白烟。
二、铝热反应实验探究 1.实验原理:铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法. 可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe 2O 3、Fe 3O 4、Cr 2O 3、V 2O 5等)在高热条件下发生的反应.铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂.镁条在空气中可以燃烧,氧气是氧化剂.但插入混合物中的部分镁条燃烧时,氯酸钾则是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发金属氧化物和铝粉的反应。
2.实验步骤:①把少量氧化铁和少量铝粉充分混合;②少许的铝热剂与少量完全粉碎的氯酸钾充分混合.将它撒在铝热剂上面;③在铝热剂上插上一根镁条,以使镁带燃烧时产生足够的热量点燃铝热剂.点燃镁条后,戴好墨镜,以防闪光伤眼;④在铝热剂下放一些废铁,可以被铝热剂燃烧时产生大量的热量熔化,变成炙热、亮黄色的铁水,非常壮观.注意安全.⑤实验现象:镁条剧烈燃烧,放出大量热能,使氧化铁粉末和铝粉在高温下发生剧烈的氧化还原反应.最终生成液态的铁和氧化铝。
三、氢氧化铝的制备和性质探究点燃试管中产生白色絮状沉淀 Al 2(SO 4)3+6NH 3•H 2O═2Al(OH)3↓+3(NH 4)2SO 4试管中白色沉淀溶解 Al(OH)3+3HCl═AlCl 3+3H 2O试管中白色沉淀溶解Al(OH)3+NaOH═NaAlO 2+2H 2O【精细剖析】1.铝与酸、碱反应生成H 2的量的关系铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al +6HCl===2AlCl 3+3H 2↑、2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑。
铝与酸的反应
铝与酸的反应实验演示操作方法在三个试管里各放入已去氧化膜大小相近的铝条,然后往三个试管里分别注入2〜3mL稀盐酸、稀硫酸和浓硝酸,观察现象。
实验时应注意所用试管要干燥,硝酸要足够浓。
所用盐酸、稀硫酸浓度均不低于 4mol/L 。
实验现象加入盐酸和稀硫酸的试管均有气泡逸出,而加入浓硝酸的试管无变化。
实验结论1 铝与盐酸和稀硫酸反应,反应方程式如下:2AI+6HCI=2AICI3+3H2 T 2AI+3H2SO4=AI2 ( SO4 3+3H2f2 而铝与浓硝酸常温下不反应,发生钝化现象,在表面生成致密的氧化膜而起保护作用。
实验考点1、钝化的条件;2、能发生钝化的金属以及酸的种类;3、钝化的应用; 4、金属与酸反应计算。
经典考题 1、常温下下列容器可以用于储存和运输浓硝酸的是:A、铜B、铁C、银D、铝试题难度:易2、质量相同的钠、镁、铝分别与足量的稀硫酸反应,在相同状况下放出 H2 的体积比是()A、1/23 :1/12 :1/9 B 、9:12:23C、23:12:9D、1:2:3 试题难度:中3、将镁、铝、锌组成的混合物与足量盐酸作用,放出氢气的体积为2.8L (标准状况下),则三种金属的物质的量之和可能为A、 0.250mol B 、0.125 mol C 、 0.100 mol D 、0.08 mol 试题难度:难1 答案:BD 解析:属于记忆性的东西,常温下铝、铁遇到浓硫酸和浓硝酸会发生钝化现象。
2 答案: A解析:相同状况下放出 H2 的体积比等于其物质的量之比,等于金属转移的电子数之比。
3 答案: C解析:利用极限法。
生成的氢气的物质的量为0.125 摩。
假设均为+2 价金属,则金属一共为 0.125 摩,假设均为 +3 价金属,则金属一共为 0.125 X2/3=0.083 摩。
题中金属为+2、 +3 价,其物质的量处于 0.083 -0.125 摩之间。
阳极钝化现象金属表面状态发生变化,使它具有贵金属的低腐蚀速率和正电极电势增高等特征的过程。
铝在酸溶液中的点腐蚀过程
铝在酸溶液中的点腐蚀过程摘要:文章在梳理了已有的关于铝与盐酸、硫酸反应的研究的基础上,尝试从动力学的角度分析了铝在盐酸中的点腐蚀过程。
关键词:铝与酸反应点腐蚀腐蚀机理1.已有研究的概述中学化学中,铝与HCl、H2SO4的反应是两个常见而且重要的化学反应,从离子角度分析,二者的反应实质相同,可表示为:2Al + 6H+=Al3++3H2↑。
由浓度对反应速率的影响可知,在其它条件相同的情况下,等物质的量浓度的HCl、H2SO4分别与铝反应时,由于H2SO4溶液中的H+浓度比HCl中的大,则后者的反应速率应该比前者大。
但实验表明,铝与HCl反应非常剧烈,而与H2SO4几乎观察不到有气体放出。
这种实验现象与理论推断的矛盾,给中学化学中关于“铝及其化合物”的教学造成了极大的困惑,面对学生的质疑,教师无法给出合理的解释。
基于此,近年来不断有教师在探究铝与酸反应的机理,试图找出导致铝与HCl、H2SO4的反应现象差异的根本原因。
梳理已有的关于HCl、H2SO4的反应的研究,发现主要集中在如下两个方面:一是铝与HCl、H2SO4的反应快慢的实验研究,二是关于铝与HCl、H2SO4反应快慢的原因的分析。
1.1关于铝与酸反应快慢的研究已有实验表明,除去氧化膜的铝片,分别加入到相同物质的量浓度的HCl、H2SO4的溶液中,发现铝与HCl能够剧烈反应,而铝在与H2SO4溶液中,开始时有极少量气泡产生,但很快便会中止[1]。
对比实验表明,在铝与H2SO4反应的试管中,加入少量固体NaCl粉末则能够加快反应速率。
说明Cl-参与了铝与H+的反应过程,使反应速率加快[2]。
1.2 铝与酸反应快慢的原因分析关于氯离子影响铝与酸反应速率的原因,已有的解释主要有如下两种观点。
一种观点认为,由于Cl-半径小,穿透能力强,故容易穿透氧化膜内极小的孔隙,到达金属表面,使金属发生腐蚀。
另一种观点则认为,Cl-破坏氧化膜的根本原因是由于Cl-极易被金属吸附,优先被吸附在铝的氧化膜上,并把表面氧化膜中的氧原子排除掉 [3]。
铝与稀硫酸反应的异常现象探究
铝与稀硫酸反应的异常现象探究我们在做金属的化学性质的实验中,发现经过砂纸打磨过的铝片几乎不与稀硫酸反应,不符合金属活动性顺序。
针对这以异常现象,我们在老师的指导下进行科学探究。
假设一:稀硫酸的浓度不够,反应难以发生。
实验验证:分别取不同浓度的稀硫酸与铝片(纯度为96%,且经过砂纸打磨,以下相同)反应。
实验结果如下表:表一铝与不同H+ 浓度的稀硫酸反应(开始产生气泡的时间)分析:由以上数据可以得出,硫酸的浓度越大,反应速度越慢。
而且,不管取用哪种浓度的稀硫酸,都几乎不与铝反应。
说明假设一不成立。
由此可以猜测,铝与稀硫酸反应的异常现象与稀硫酸自身有关。
假设二:铝与稀硫酸反应是硫酸自身的原因。
实验验证:取用相同浓度的稀硫酸和稀盐酸与铝片反应+分析:从上述数据得出假设二是成立的,说明铝与硫酸反应的异常现象与硫酸有关。
同时也可以猜测,硫酸根在反应中起到了一定的阻碍作用。
为确定这个猜测,我们进行了第三个实验。
取用相同浓度的稀硫酸和稀盐酸在加入NaCl晶体、Na2SO4晶体后与铝片反应。
实验数据见下表:表四加入少量NaCl 晶体分析:通过这组实验,并与表二、表三进行比较,发现加入NaCl 晶体后反应速度都增快,而加入Na2SO4 晶体后基本无变化。
说明硫酸根和氯离子在酸与铝的反应中发生了不同的作用,从而使反应现象出现较大差异。
到底是什么原因造成了如此大的差异呢?我们只有通过查阅资料来解决这个问题。
在资料中我们找到原因。
结论:由于铝的化学性质非常活泼,很容易跟空气中的氧气发生反应形成一种致密的氧化膜——氧化铝。
在用砂纸打磨时,铝片在接触空气的瞬间又重新生成了致密氧化铝膜,所以砂纸几乎无法除去铝片表面的氧化膜。
氧化铝和铝的晶体结构同属于立方面心紧密堆积,二者结构的这种相似性决定了它们的结合紧密牢固,铝越纯,常温下越难与酸反应,同时也不与水反应。
因此要使铝与酸反应,必须先破坏表面的氧化铝薄膜。
而铝表面氧化膜的破坏既与氢离子有关,又受酸液中阴离子的影响,不同的阴离子对氧化膜的破坏能力不同,其中Cl-对氧化铝薄膜的破坏能力最大,这是因为Cl-既可以穿过氧化铝薄膜的缝隙,使氧化铝薄膜破裂而变成不连续的碎块,又可以移向铝表面把密集阵中的水分子替换出来,阻止了氧化铝薄膜的进一步形成。
《铝》 导学案
《铝》导学案一、学习目标1、了解铝的物理性质,包括颜色、状态、密度、导电性、导热性等。
2、掌握铝的化学性质,如与氧气、酸、碱的反应。
3、理解铝的化合物的性质,特别是氧化铝和氢氧化铝的两性。
4、认识铝在生产生活中的广泛应用以及对环境的影响。
二、学习重点1、铝的化学性质,尤其是与氧气、酸、碱的反应。
2、氧化铝和氢氧化铝的两性。
三、学习难点1、对铝的化学性质实验现象的观察和分析。
2、理解氧化铝和氢氧化铝两性的本质。
四、知识梳理(一)铝的物理性质铝是一种银白色的金属,具有良好的导电性、导热性和延展性。
它的密度较小,约为 270g/cm³,在金属中属于较轻的一类。
铝的熔点为6604℃,沸点为 2467℃。
(二)铝的化学性质1、与氧气的反应在常温下,铝表面会形成一层致密的氧化膜,阻止内部的铝进一步被氧化。
但在点燃的条件下,铝能在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体氧化铝(Al₂O₃),化学方程式为:4Al + 3O₂==点燃== 2Al₂O₃2、与酸的反应铝能与非氧化性酸(如稀盐酸、稀硫酸)发生置换反应,生成氢气和相应的铝盐。
例如,铝与稀盐酸反应的化学方程式为:2Al + 6HCl == 2AlCl₃+ 3H₂↑3、与碱的反应铝既能与酸反应,又能与碱反应。
铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO₂)和氢气,化学方程式为:2Al + 2NaOH + 2H₂O == 2NaAlO₂+ 3H₂↑(三)铝的化合物1、氧化铝(Al₂O₃)氧化铝是一种白色固体,属于两性氧化物,既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水。
例如,氧化铝与盐酸反应的化学方程式为:Al₂O₃+ 6HCl == 2AlCl₃+ 3H₂O;氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:Al₂O₃+ 2NaOH == 2NaAlO₂+ H₂O2、氢氧化铝Al(OH)₃氢氧化铝是一种白色胶状沉淀,属于两性氢氧化物。
它既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水。
探究铝与稀盐酸-稀硫酸反应速率存在差异的原因教学提纲
得出结论
综合上述实验及分析,学生最终得出 结论:铝表面的致密氧化膜除了使其 在空气中具有耐腐蚀的性能外,在酸 中也具有一定的耐腐蚀性能,但这种 耐腐蚀性与酸中的H+所处的环境关 系很大;某些阴离子(如Cl-)能促 进H+破坏这种致密的氧化膜,使H +直接与铝原子接触迅速反应生成氢 气。铝与稀盐酸、稀硫酸反应现象之 所以不同,是由于盐酸中的Cl-能破 坏铝片表面的致密氧化膜,而硫酸中 的 中的SO铝42与-离稀子硫却酸没反有应这生种成能氢力气。指教的材是 表面无致密氧化膜的铝。
探究铝与稀盐酸-稀硫酸反应速 率存在差异的原因
材料:3mol /L HCl 少量铝片 试管
现象:铝片 冒泡(有气 体生成), 试管外壁有 放热现象。 生成气体速 度较快
铝与稀硫酸反应
现象:试管 内无明显现 象
材料:15mol/L H2SO4 少量铝片 试管
实验分析
稀盐酸和稀硫酸都是非氧化性酸, 在水溶液里都完全电离出H+。铝 和非氧化性酸反应的实质是与H+ 的反应,在H+都等于3mol/L的两 种酸中,就中学知识可推得反应速 率应该相等。但即使把硫酸中的H +提高到6mol/L,铝和硫酸还是无 明显的反应现象。这其中的原因是 什么呢?既然两溶液中阳离子都只有 H+,且浓度也相同,那么存在的 差异就可能跟H+所处的环境不同 有关。
验证猜想 2
实验二:不同情况 下的铝片分别加入 3mol/L稀硫酸中, 实验现象如表3。
组 铝片的处理方法
5min后 观察
A 铝片不处理(对照组 无气泡 )
B 铝片不处理,但加0 有较多气泡 .5gNaCl
C 用Hg(NO3)2液浸铝片 有较多气泡 片刻,水洗
D 仅用砂纸除去铝片表 表面有微量
面的氧化膜
杭州市初中科学教师职称评定考试及答案
20年杭州市中小学教师教学能力水平考核初中自然科学试卷应考教师须知:1.本卷分三个部分,满分100分,(高级教师满分110分)考试时间120分钟。
2.答题前,请在密封区内填写市县名、校名、姓名、准考证号和所申报的职称。
3.答题要做到字迹清楚,行款整齐,卷面整洁。
4.初中科学教师在作答本卷时,第一部分、第二部分试题各专业教师都需要回答,第三部分的试题,只需回答本专业的试题即可。
第二部分题中加*号的题,申报高级职称者必做。
申报中级职称者不做。
第一部分(30分)1、(15分)全面提高每一个学生的科学素养是科学课程的核心理念。
(1) 请指出科学素养包含哪几个方面。
2、(15分)立足于学生的发展是《科学》课程的基本理念之一。
请简述在《科学》课程的教育中应如何体现“立足于学生发展”的基本理念。
第二部分(30分)1、请选择下列的一个..教学内容进行教学设计(应包括教学目标、教学过程、教学内容和教学方法,一节课的内容)。
(20分)(3)《科学》第四册第二章第二节《氧气和氧化》(4)《科学》第四册第三章第五节《叶的蒸腾作用和结构》(5)《科学》第四册第一章地三节中《原子结构的模型》(6)《科学》第五册中第三章第二节《能量转化的量度》(7)《科学》第六册中第二章第二节《生态系统》2、请根据本节教学内容,编制两道符合大多数学生水平的课后习题,并简要说明题目的立意。
(10分)*3、请联系本人的教学实际,简谈在《科学》学科的教学中如何减轻学生学习水平两极分化的方法(申报高级职称的教师做该题,申报中级教师职称的教师不做该题。
)(10分)第三部分(40分)一、化学内容1.(10分)如右图示,把试管放入盛有25℃时澄清的饱和石灰水的烧杯中,试管中开始放入一些镁带,再用滴管滴入5稀盐酸于试管中。
试回答下列问题:⑴实验中观察到的现象:。
⑵产生上述现象的原因是。
⑶由实验推知,2溶液和H2的总能量(填大于、小于或等于)镁带和盐酸的总能量。
铝和盐酸硫酸反应
铝和盐酸硫酸反应
《铝和盐酸硫酸反应》
铝是一种常见的金属元素,而盐酸硫酸则是两种强酸。
当它们发生反应时,会产生一系列有趣的化学变化。
首先,当铝与盐酸硫酸发生反应时,会释放氢气。
这是因为盐酸硫酸是强酸,它可以与铝发生置换反应,将铝中的阳离子置换出来,生成氢气。
这种反应很容易在实验室中观察到,因为氢气会以气泡的形式从反应中释放出来。
另外,铝与盐酸硫酸的反应还会产生铝盐和硫酸。
铝盐通常是白色的固体,而硫酸是一种透明的液体。
这些产物可以通过化学方法进行分离和提纯,并用于其他化学反应中。
除了上述产物外,由于反应产生了氢气,这个反应还是一种放热反应。
这意味着在反应过程中会释放热量。
这种放热反应可以用于加热实验室或产生热能。
总的来说,铝与盐酸硫酸的反应是一种常见的化学实验,它展示了金属与酸发生反应时产生的化学变化和物质的性质。
这种反应不仅在化学实验室中有着重要的应用,也对我们理解金属与酸之间的化学作用具有一定的意义。