Question

【題目】某化學興趣小組進行了下列探究實驗:

(1)將等質量且表面積相同的鎂片和鋁片分別與等質量且溶質質量分數(shù)相同的稀硫酸反應。

①請描述稀釋濃硫酸的操作方法_______。

②實驗前要打磨鋁片，原因是什么?_________

③若實驗過程中產(chǎn)生氫氣的質量與時間的關系如圖。b曲線代表的反應的化學方程式為_____________；若充分反應后有一種金屬剩余，則剩余的金屬一定是___________(填化學式)。

(2)現(xiàn)有一包固體粉末可能含有Na2CO3、CuSO4、BaCl2 、NaOH中的一種或幾種，為了探究它的成分，進行了如下實驗：

①推斷粉末中一定含有的物質有_________________________。

②為了確定可能還有的物質，請設計實驗證明(簡要寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結論) __________。

(3)取氯酸鉀和二氧化錳的混合物共16 g，充分加熱后得到11.2 g固體物質。

①二氧化錳在反應中起到的作用是_______________________。

②請計算原固體混合物中氯酸鉀的質量______。

Answer 1

【答案】將濃硫酸沿容器壁慢慢注入水中并用玻璃棒不斷攪拌 鋁在空氣中易被氧化生成致密的氧化膜 Al Na2CO3、BaCl2 取無色溶液滴加過量BaCl2（或CaCl2）溶液，靜置，在上層清液中滴加無色酚酞溶液，若溶液變紅，則含有NaOH，否則不含 催化作用 12.25g

【解析】

（1）①稀釋濃硫酸：將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，使熱量盡快的散發(fā)出去；

②鋁的化學性質比較活潑，在常溫下，鋁能與空氣中的氧氣反應，在其表面形成一層致密的氧化鋁薄膜，故實驗前，應打磨鋁片，除去氧化鋁薄膜，防止其影響實驗的進行，故填：鋁在空氣中易被氧化生成致密的氧化膜；

③在金屬活動性順序里，鎂位于鋁之前，故鎂比鋁活潑，鎂的反應速率快，鎂與稀硫酸反應：，鋁與稀硫酸反應：，鎂、鋁的質量相同，最后鋁生成氫氣的質量大，故b曲線代表的反應為鋁與稀硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，該反應的化學方程式為：；

在金屬活動性順序里，鎂位于鋁之前，故鎂先與稀硫酸反應，待鎂完全反應后，鋁再與稀硫酸反應，故若充分反應后有一種金屬剩余，則剩余的金屬一定是：Al；

（2）將固體樣品加水、過濾，得到白色固體和無色溶液，硫酸銅溶液顯藍色，故白色固體中不含硫酸銅，有白色固體生成，說明含碳酸鈉和氯化鋇，因為氯化鋇能與碳酸鈉反應生成碳酸鋇白色沉淀和氯化鈉，向無色溶液中加無色酚酞試液，溶液變紅，說明溶液顯堿性，如果碳酸鈉過量，碳酸鈉顯堿性，也能使無色酚酞變紅，故不一定含氫氧化鈉。

①由分析可知，粉末中一定含有的物質是：氯化鋇、碳酸鈉；

②為了確定是否含氫氧化鈉，應先除去溶液中的碳酸鈉，且不能引入氫氧根離子，可用氯化鈣或氯化鋇，然后用無色酚酞驗證，故可取無色溶液滴加過量BaCl2（或CaCl2）溶液，靜置，在上層清液中滴加無色酚酞溶液，若溶液變紅，則含有NaOH，否則不含；

（3）①在該反應中，二氧化錳是催化劑，起到催化作用；

②解：設原固體中氯酸鉀的質量為x

x=12.25g

答：原固體混合物中氯酸鉀的質量為12.25g。