當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年湖北省武漢市華中師大一附中高一（上）入學(xué)化學(xué)試卷> 試題詳情

在中學(xué)化學(xué)“金屬的性質(zhì)”中有如下實驗：將無銹鐵釘浸入CuSO₄溶液，觀察到鐵釘表面出現(xiàn)紅色物質(zhì)。研究性學(xué)習(xí)小組對其展開了進(jìn)一步探究。
【提出問題】Al和CuSO₄溶液也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？
（1）預(yù)測Al能和CuSO₄溶液反應(yīng)，理由是
Al比Cu活潑
Al比Cu活潑
。
【進(jìn)行實驗】將一端纏繞的鋁絲浸入CuSO₄溶液（如圖），觀察現(xiàn)象。

（2）鋁絲表面未出現(xiàn)紅色物質(zhì)，原因是
鋁易于空氣中的氧氣反應(yīng)，生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻礙了鋁與硫酸銅溶液的反應(yīng)
鋁易于空氣中的氧氣反應(yīng)，生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻礙了鋁與硫酸銅溶液的反應(yīng)
。
【實驗改進(jìn)】用砂紙將鋁絲表面打磨光亮，將其浸入CuSO₄溶液，觀察現(xiàn)象。
（3）填寫實驗報告單：

序號實驗現(xiàn)象結(jié)論與解釋

① 鋁絲表面有少量氣泡；鋁絲周圍出現(xiàn)藍(lán)綠色物質(zhì) CuSO₄溶液呈弱酸性，與Al反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是
氫氣
氫氣
；藍(lán)綠色物質(zhì)成分待探究

② 24h后，鋁絲仍光亮；48h后，鋁絲表面出現(xiàn)少量紅色物質(zhì) 紅色物質(zhì)是
銅
銅
，說明Al能和CuSO₄溶液反應(yīng)，但反應(yīng)較慢

③ 鋁絲周圍溶液逐漸變成無色，鋁絲以下溶液仍為藍(lán)色：兩層溶液界面清晰反應(yīng)生成的Al₂（SO₄）₃為無色；Al₂（SO₄）₃溶液的密度
＜
＜
（填“＞”或“＜”）CuSO₄溶液

【深入探究】為研究上述異常現(xiàn)象，同學(xué)們查閱了相關(guān)資料，繼續(xù)開展探究。
資料：①Cu₂（OH）₂SO₄呈藍(lán)綠色，不溶于水；
②Cl^-可加快鋁絲和其他物質(zhì)的反應(yīng)速率。
（4）取出鋁絲，將試管中的混合物分離得到藍(lán)綠色固體。加入稀硫酸，固體溶解形成藍(lán)色溶液，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Cu₂（OH）₂SO₄+H₂SO₄=2CuSO₄+2H₂O
Cu₂（OH）₂SO₄+H₂SO₄=2CuSO₄+2H₂O
。
（5）欲加快Al和CuSO₄溶液的反應(yīng)，可加入的物質(zhì)是
氯化鈉（或氯化銅）
氯化鈉（或氯化銅）
（填一種即可）。
【拓展應(yīng)用】通過探究，同學(xué)們提出了鋁制品使用的注意事項。
（6）下列食品不能長時間用鋁制炊具盛放的是
AD
AD
（填序號）。
A．食醋
B．食用油
C．面粉
D．咸菜

【考點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計．

【答案】Al比Cu活潑；鋁易于空氣中的氧氣反應(yīng)，生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻礙了鋁與硫酸銅溶液的反應(yīng)；氫氣；銅；＜；Cu₂（OH）₂SO₄+H₂SO₄=2CuSO₄+2H₂O；氯化鈉（或氯化銅）；AD

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：15引用：3難度：0.5

相似題

1．醇與氫鹵酸反應(yīng)是制備鹵代烴的重要方法．實驗室制備溴乙烷和1-溴丁烷的反應(yīng)如下：
①NaBr+H₂SO₄=NaHSO₄+HBr；②R-OH+HBr?R-Br+H₂O
可能存在的副反應(yīng)有：加熱反應(yīng)過程中反應(yīng)混合物會呈現(xiàn)黃色或紅褐色：

（寫出導(dǎo)致這一結(jié)果的雜質(zhì)的化學(xué)式）；醇在濃硫酸的存在下脫水生成烯和醚等．有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下；

乙醇溴乙烷正丁醇 1-溴丁烷

密度/g?cm^-3 0.7893 1.4604 0.8098 1.2758

沸點/℃ 78.5 38.4 117.2 101.6
請回答下列問題：
（1）溴代烴的水溶性

（填“大于”、“等于”或“小于”）相應(yīng)的醇．
（2）將1-溴丁烷粗產(chǎn)品置于分液漏斗中加水，振蕩后靜置，產(chǎn)物在

（填“上層”、“下層”或“不分層”）．
（3）制備操作中，加入的濃硫酸必需進(jìn)行適當(dāng)?shù)南♂?，其目的?!--BA-->

．（填字母）
a.減少副產(chǎn)物烯和醚的生成         b.減少Br₂的生成
c.減少HBr的揮發(fā)               d.水是反應(yīng)的催化劑
（4）欲除去溴代烷中的少量雜質(zhì)Br₂，下列供選試劑中最適合的是

．（填字母）
a.NaI溶液    　b.NaOH溶液    　c.NaHSO₃溶液  　  d.KCl溶液
（5）在制備溴乙烷時，采用邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物的方法，有利于溴乙烷的生成；但在制備1-溴丁烷時卻不能邊反應(yīng)邊蒸出產(chǎn)物，其原因是

．
發(fā)布：2024/11/16 8:0:2組卷：8引用：1難度：0.5
解析
2．某化學(xué)實驗小組用如圖一裝置制取、收集純凈干燥的氨氣，并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)。
回答下列問題：
（1）寫出利用裝置I制取氨氣的化學(xué)方程式

。
（2）按照氣流方向，儀器連接的順序：a→

→

→

→

→d （用字母編號表示）。
（3）實驗中裝置III的作用

。
（4）裝置IV中儀器的名稱為

，盛裝的試劑為

。
（5）利用圖一中的圖1裝置進(jìn)行氨氣的噴泉實驗，引發(fā)噴泉的操作是

；形成紅色噴泉，證明NH₃的水溶液顯

性。
（6）在甲、乙玻璃容器中分別收集氨氣和氯化氫，按圖二中的圖2裝置進(jìn)行實驗。打開旋塞K，觀察到的實驗現(xiàn)象是

。
發(fā)布：2024/11/15 8:0:2組卷：9引用：1難度：0.4
解析

3．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計不同實驗方案來研究硝酸的性質(zhì)．
（1）甲組同學(xué)設(shè)計如圖裝置來證實稀稍酸與銅反應(yīng)，步驟如下．
A．檢驗50ml針筒的氣密性．
B．抽出活栓，往針筒內(nèi)放入一小塊銅片，把針筒活栓推到底，將針筒下端玻璃管浸入蒸餾水中，抽拉活栓，吸入約10mL蒸餾水，發(fā)現(xiàn)針筒內(nèi)仍有空氣，然后針頭朝上倒放，推活栓，使針頭內(nèi)充滿水．
C．將針筒下端玻璃管浸入濃硝酸中，抽拉活栓，緩緩吸入4mL濃硝酸，將針筒下端套上橡皮管，然后用鐵夾夾住．
回答以下相關(guān)問題：
①一段時間后在針筒內(nèi)觀察到溶液顏色為藍(lán)色，有

色氣體產(chǎn)生．該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

．
②反應(yīng)停止后，針筒內(nèi)產(chǎn)生了氣體，要驗證產(chǎn)生的氣體是NO，還需進(jìn)一步進(jìn)行的操作是

．
（2）乙組同學(xué)也用此裝置直接抽取濃硝酸和銅反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)溶液是綠色的，為了探究綠色的原因，乙組同學(xué)又做了三組對比實驗，具體如表：
組 m（Cu）/g 硝酸（過量）溶液顏色
A 1 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍(lán)色
B 0.5 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍(lán)色
C 2 濃HNO₃（4mL）溶液為綠色
1 稀HNO₃（4mL）溶液為藍(lán)色
根據(jù)乙組同學(xué)三組對比實驗回答問題：
①一種觀點認(rèn)為：這可能是Cu²⁺濃度差異的結(jié)果，你同意這種看法嗎？

（填“同意”或“不同意”），原因是

．結(jié)合表格信息加以闡述）
②另一種觀點認(rèn)為：溶液呈綠色是銅與濃硝酸反應(yīng)時產(chǎn)生的NO₂溶于過量濃硝酸顯黃色，加上和藍(lán)色的硝酸銅溶液混在一起，使溶液呈綠色．為了驗證推斷是否正確，三位同學(xué)分別設(shè)計了三種方案，并進(jìn)行驗證：
方案一：將綠色溶液轉(zhuǎn)移至試管，并給試管加熱片刻，立即看到大量紅棕色氣體產(chǎn)生．認(rèn)為該氣體一定是溶解在溶液中的NO₂，但也有同學(xué)持有異議．請分析原因

．
方案二：用雙氧水和二氧化錳制得氧氣，并把氧氣緩緩?fù)ㄈ刖G色溶液中，觀察溶液顏色變?yōu)樗{(lán)色．請用方程式表示溶液顏色變化的反應(yīng)原理

．
方案三：往藍(lán)色溶液中緩緩?fù)ㄈ隢O₂氣體，溶液顏色變綠色．
③從環(huán)保的角度看，你認(rèn)為三個方案中最好的是哪一個

．

發(fā)布：2024/11/13 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.5

解析

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序號	實驗現(xiàn)象	結(jié)論與解釋
①	鋁絲表面有少量氣泡；鋁絲周圍出現(xiàn)藍(lán)綠色物質(zhì)	CuSO₄溶液呈弱酸性，與Al反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氫氣氫氣；藍(lán)綠色物質(zhì)成分待探究
②	24h后，鋁絲仍光亮；48h后，鋁絲表面出現(xiàn)少量紅色物質(zhì)	紅色物質(zhì)是銅銅，說明Al能和CuSO₄溶液反應(yīng)，但反應(yīng)較慢
③	鋁絲周圍溶液逐漸變成無色，鋁絲以下溶液仍為藍(lán)色：兩層溶液界面清晰	反應(yīng)生成的Al₂（SO₄）₃為無色；Al₂（SO₄）₃溶液的密度＜＜（填“＞”或“＜”）CuSO₄溶液

	乙醇	溴乙烷	正丁醇	1-溴丁烷
密度/g?cm^-3	0.7893	1.4604	0.8098	1.2758
沸點/℃	78.5	38.4	117.2	101.6

組	m（Cu）/g	硝酸（過量）	溶液顏色
A	1	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
A	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍(lán)色
B	0.5	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
B	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍(lán)色
C	2	濃HNO₃（4mL）	溶液為綠色
C	1	稀HNO₃（4mL）	溶液為藍(lán)色