興趣小組的同學對鋁的某些性質進行相關探究。
【實驗回顧】
（1）鋁與稀鹽酸反應。
①用圖1所示裝置制取氫氣。鋁與稀鹽酸反應的化學方程式為 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
②73g質量分數(shù)為10%的稀鹽酸與足量的鋁反應，按照理論計算，最多生成氫氣的質量是多少？（請寫出計算過程）
③用B裝置收集氫氣的原因是 氫氣難溶于水且不與水反應氫氣難溶于水且不與水反應。
（2）在金屬活動性順序里，金屬能否置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，判斷的依據(jù)是 金屬是否在金屬活動性順序里位于氫前，位于氫前的金屬能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，位于氫后面的金屬不能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫金屬是否在金屬活動性順序里位于氫前，位于氫前的金屬能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，位于氫后面的金屬不能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫。
【提出問題】鋁能否與水反應生成氫氣？
【查閱資料】
| 物質 | 鈉與水 | 鋁與水 | 汞與水 |
| 能否發(fā)生反應 | 能反應 | 能反應 | 不反應 |
4Al+3O2=2Al2O3
4Al+3O2=2Al2O3
。②除去鋁表面氧化鋁薄膜的方法（舉一例）
用砂紙打磨
用砂紙打磨
。除上述方法外，還可以將鋁片浸氯化汞溶液中，破壞鋁表面致密的氧化膜且防止其重新生成。【實驗探究】
（1）將鋁片完全浸入氯化汞（HgCl2）溶液中1min左右，取出，立即用流水沖洗干凈后放入容器a,并將a放入到蒸餾水中（如圖2），其表面生成大量氣泡、周圍出現(xiàn)白色沉淀。鋁與氯化汞溶液發(fā)生置換反應的化學方程式為
2Al+3HgCl2=3Hg+2AlCl3
2Al+3HgCl2=3Hg+2AlCl3
。（2）在導管口b處涂肥皂水，發(fā)現(xiàn)導管口有氣泡形成，當氣泡離開導管后，氣泡
上升
上升
（填“下沉”或“上升”），用燃著的木條點燃氣泡，發(fā)出爆鳴聲
發(fā)出爆鳴聲
。【實驗結論】鋁能與水反應生成氫氣，寫出鋁與水反應生成氫氧化鋁和氫氣的化學方程式
2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑
2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑
。【實驗反思】（1）圖2裝置內，在鋁與水反應的過程中，若關閉導管上的活塞K，反應停止，其原理是
關閉活塞K，容器a內壓強增大，把液體壓回燒杯，固體與液體分離，反應停止
關閉活塞K，容器a內壓強增大，把液體壓回燒杯，固體與液體分離，反應停止
。當再次打開活塞K，反應繼續(xù)，產生氣泡，鋁未能生成氧化鋁，其原因是 容器內充滿氫氣，鋁無法與氧氣接觸
容器內充滿氫氣，鋁無法與氧氣接觸
。（2）汞有毒，會污染環(huán)境，興趣小組的同學用硫粉處理單質汞，用飽和硫化鈉溶液處理使用過的氯化汞廢液。
【答案】2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；氫氣難溶于水且不與水反應；金屬是否在金屬活動性順序里位于氫前，位于氫前的金屬能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫，位于氫后面的金屬不能置換出鹽酸和稀硫酸中的氫；4Al+3O2=2Al2O3；用砂紙打磨；2Al+3HgCl2=3Hg+2AlCl3；上升；發(fā)出爆鳴聲；2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑；關閉活塞K，容器a內壓強增大，把液體壓回燒杯，固體與液體分離，反應停止；容器內充滿氫氣，鋁無法與氧氣接觸
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：126引用：1難度：0.9
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是。
【性質探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據(jù)本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：547引用：4難度：0.5 -
2．關于鹽的性質研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設計實驗證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據(jù)本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷（填“增大”或“減小”）。發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：88引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應的結論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質量分數(shù)與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質量分數(shù)是否發(fā)生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是．
[探究結論]（6）由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質量分數(shù)與標簽不符．該硫酸的質量分數(shù)應98%（填“大于”或“小于”）．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5
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