(8分)已知2Al+Fe2O3  高温 2Fe+Al2O3被称为“铝热反应”。镁和氧化铜也能发生类似的反应,其化学方程式是      。某小组同学在实验室中进行

(8分)已知2Al+Fe2O3  高温 2Fe+Al2O3被称为“铝热反应”。镁和氧化铜也能发生类似的反应,其化学方程式是      。某小组同学在实验室中进行

题型:不详难度:来源:
(8分)已知2Al+Fe2O3  高温 2Fe+Al2O3被称为“铝热反应”。镁和氧化铜也能发生类似的反应,其化学方程式是      
某小组同学在实验室中进行镁和氧化铜反应的实验,充分反应后对于固体剩余物进行了实验探究。
【提出问题】固体剩余物是什么?
【猜想假设】假设① 铜和氧化镁;假设②       ;假设③       
【查阅资料一】大多数金属氧化物都能与盐酸反应生成金属氯化物和水(反应中元素化合价不发生改变)。
【实验探究】请完成下列实验。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量固体剩余物于试管中,向其中加入足量的稀盐酸。
(1)固体部分溶解,溶液为无色。
假设①成立。
(2)          
假设②成立。       
(3)          
假设③成立。
【总结一】(1)对于有多种物质参加的化学反应,要推测充分反应后得到的剩余物的成分,需要考虑两个方面:一是      ;二是      
(2)一种金属单质可以和另一种金属氧化物反应。
【思考】是否任何一种金属单质都能与另一种金属氧化物反应?
【查阅资料二】该小组同学通过查阅资料,获得以下几组反应信息。
实验组别
I
II
III
IV
V
药 品
Al
Fe
Ag
Al
Cu
CuO
CuO
CuO
Fe2O3
Fe2O3
相同条件下是否反应





【总结二】根据上表对比分析得出:金属单质与金属氧化物能发生反应,需满足的条件是   
答案
Mg+CuO 高温 Cu+MgO
【猜想假设】 ②Cu、MgO和Mg  ③Cu、MgO和CuO
【实验探究】实验现象:②固体部分溶解,有气体生成,溶液为无色
③固体部分溶解,溶液为蓝色
【总结一】(1)反应的生成物 反应物是否过量
【总结二】金属单质的活动性要比氧化物中的金属的活动性强
解析

试题分析:根据题意可知,铝热反应是2Al+Fe2O3  高温 2Fe+Al2O3,既然镁和氧化铜也能发生类似的反应,就能写出类似的反应化学方程式Mg+CuO高温 Cu+MgO。
【猜想假设】由反应的化学方程式可知,反应后的固体剩余物中一定含有生成的MgO和Cu;对于可能含有的物质,可能是Mg剩余,也可能是CuO剩余;即可假设②Cu、MgO和Mg  ③Cu、MgO和CuO。
【实验探究】取少量的固体剩余物于试管中,加入稀盐酸,如果含有Mg,由于Mg是H前金属,能与稀盐酸反应放出氢气,故现象则为固体部分溶解,溶液无色,且有气泡冒出;如果含有CuO,由于CuO能与稀盐酸反应生成氯化铜,故实验现象则为固体部分溶解,溶液变为蓝色。
【总结一】结合以上实验可知,要判断充分反应后得到的剩余物的成分,首先需要考虑到反应的生成物,其次还需要考虑到反应物是否过量,哪个过量。
【总结二】根据图表分析可知,能反应的都是金属单质的活动性要比氧化物中的金属的活动性强;而不能反应的都是金属单质的活动性要比氧化物中的金属的活动性弱,故可得出:金属单质与金属氧化物能发生反应,需满足的条件是金属单质的活动性要比氧化物中的金属的活动性强。
点评:在解此类题时,首先要会分析题中所涉及的反应原理,然后结合反应原理和计算所要用到的数据进行分析解答。对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等。
举一反三
(6分)水在化学实验中的作用不可忽视,下图中六个实验分别用到水。请结合图示回答下列问题:

(1)A实验在集气瓶中预先装入少量水的目的是         
(2)用排水法收集气体时,一方面能观察到气体是否集满,另一方面水可以_______。
(3)粗盐提纯时,水的作用是         
(4)实验D中水的作用是提供热量和         
(5)实验E中的水是         
(6)在F实验中,集气瓶内预先装入少量水,可以起到的作用有         
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(8分)在研究氧气的性质时,同学们发现含氧元素的质量可以相互转化,如“氧化物甲氧气氧化物甲”的转化,反应I的化学方程式为         
【提出问题】铁丝能在氧气中燃烧,观察到火星四射、剧烈燃烧         。能不能将燃烧产物四氧化三铁再转化为铁单质呢?
【查阅资料】(1)Fe3O4的分解温度为1538 oC
(2)CO具有还原性,能将某些金属氧化物还原为金属单质
(3)酒精灯外焰温度约700 oC,酒精喷灯火焰温度约1000 oC
(4)铁丝为银白色,铁粉为黑色
【设计实验】同学们设计了如下图所示的实验装置,对CO能不能将四氧化三铁转化为铁进行探究。结合图示回答问题。

(1)B装置中浓硫酸具有吸水性,能除去二氧化碳中的水蒸气,浓硫酸吸水过程会         (填“吸热”或“放热”)。
(2)C装置可将二氧化碳转化为一氧化碳,反应的化学方程式为         
(3)F处点燃酒精的目的是         
(4)依据现象得出结论,该设计中观察到以下现象,其中可以说明四氧化三铁与一氧化碳发生反应的现象是         (填字母序号)。
A.澄清石灰水变浑浊B.反应前后D中质量减轻
C.F导管口有蓝色火焰D.加热时,四氧化三铁变红
【反思与评价】由于上述实验设计有明显不足,致使某些现象不能作为推理的依据,其中的不足是         
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(6分)化学科代表小聪与小明同学帮助实验老师整理化学药品室时,发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属,未贴标签。到底它们是哪种金属?两位同学首先对这两种金属X和Y的金属活动性顺序进行实验探究。
(1)进行猜想:
①科代表小聪猜想:活动性X大于Y。
②小明同学猜想:活动性Y大于X。
(2)设计实验方案、进行实验、获得知识。完成如下实验报告,并回答后续有关问题。
①实验步骤
②实验现象
③结论
 
                   __
                  __  
                          
                        
金属Y表面无明显变化,金属X的表面有气泡冒出。
将燃着的木条放在装金属X的试管口,气体燃烧
 
                 __  
                         
科代表小聪的猜想:_______ 
(“正确”或“不正确”)
(3)上述实验之前,实验老师只知道X、Y是银铁中的各一种,则根据实验结果说明Y就是_______。实验室急需一定量的Y粉末,科代表小聪认为可用现有的X金属粉末和Y的盐溶液、蒸馏水等药品,配以必要的仪器来制得急需的Y粉末,原因是(用反应的化
学方程式表示)____________________________________。
(4)实验老师经实验分析得知制得的Y粉末中含有未反应完的X粉末,若用化学方法将杂质X粉末除去,两个同学经讨论、交流一致认为可选用的除杂质试剂是_________。
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小兰通过学习知道,电解水时生成氢气和氧气的体积比应为,但自己实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2:1。针对这一发现,你认为下列做法中不可取的是(   )  
A.反复多次实验查找原因  
B.大胆提出假设:氧气比氢气易溶于水
C.查找实验装置是否漏气  
D.实验所得数据与理论值相差不多,可以认为实验成功

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问题:蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出,它的成分是什么呢?
有人提出如下假设:
A、白烟是燃烧生成的二氧化碳;
B、白烟是燃烧生成的水蒸气;
C、白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒。
实验:
(1)吹灭蜡烛,立即用一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设      ,但这样做并不能得出正确的结论,原因是                    
(2)吹灭蜡烛,立即将一个干冷的烧杯放在白烟上,烧杯内没有水雾,说明白烟不是               
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛芯),发现蜡烛被重新点燃,说明白烟具有可燃性,这为假设           提供了证据。同时可排除假设     ,因为                             。
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