某兴趣小组同学进行“常见金属镁、铜、铝性质”的探究实验。（实验过程）在三支分别装有硫酸镁溶...

某化学兴趣小组的同学为了探究金属的性质，做了如下探究实验。

实验1：在三支分别装有硫酸镁溶液、硫酸铜溶液和稀硫酸的试管中，各加入少量铝条（如下图）。

【实验现象】①、②试管内始终无明显现象，而试管③中开始时无明显现象，但片刻后出现大量的气泡。

【分析反思】试管②中始终无明显现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　 ，

试管③中开始无气体产生的原因是　　　　　　　　　　　　　　 （用化学方程式表示）。

实验2：将实验1反应后的三支试管中的剩余物全部倒入一个干净的烧杯中，片刻后发现有气泡冒出，并有紫红色固体析出。

【现象分析】析出紫红色固体的原因是　　　　　　　　　　　　　 （用化学方程式表示）；

【得出结论】该探究实验说明铝的金属活动性比铜更　　　　　　　 。

同学们想确定实验2反应结束后烧杯中所得固体的成分。

【提出猜想】小明的猜想是：含有铝和铜；小莉的猜想是：含有铝和镁。小花认为小莉的猜想不成立，理由是　　　　　　　 　　　　　　　 。

实验3：同学们经检验烧杯中所得的固体，证明小明的猜想正确。请完成下表：

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某兴趣小组同学进行“常见金属镁、铜、铝性质”的探究实验。

（实验过程）在三支分别装有硫酸镁溶液、硫酸铜溶液和稀硫酸的试管中，各加入少量经砂纸打磨过的铝条（体积大小相同如图所示）。实验记录如下：

请回答下列问题：

（1）铝条需打磨的原因是_____。

（2）析出红色固体的原因是______用化学方程式表示）。

（3）该实验说明三种金属活动性由强到弱的顺序是为_____。

（实验分析）

（4）试管②中铝与硫酸铜溶液反应的微观过程如图所示；（图中微粒未完全画出）。对此反应分析中正确的是______填字母序号）。

A 硫酸铜溶液中含有的微粒是Cu2+、SO42-

B 反应过程实际是金属铝与Cu2+的反应，SO42-反应前后没有改变

C 反应的实质是Al 得电子生成Al3 +、Cu2 +失电子生成Cu

D 硫酸铜溶液呈蓝色，硫酸铝溶液为无色，说明蓝色与Cu2+有关

（拓展延伸）实验结束王刚同学清洗试管时，惊奇的发现试管②中铝条表面也有少量气泡生成。

（提出问题） 生成的气体是什么呢?

（查阅资料） 硫酸铜在水中会发生一些变化，生成微量的稀硫酸。

（猜想与假设）　 猜想1:可能是SO2；猜想2:可能是O2；猜想3: 可能是H2。

（5）马林同学设计并完成实验得出相关结论。

根据以上探究，写出反应中生成气泡的化学方程式:_____。

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某课外小组进行探究实验：鉴别稀硫酸，稀盐酸和氢氧化钠三种无色溶液。小组的同学把标有序号1、2、3的三种溶液分别滴入标有对应序号的三支试管中，向三支试管中滴加酚酞试液，如甲图，鉴别出1号溶液，再向另两支试管中滴加一定量BaCl2溶液，如乙图。

请回答：

（1）1号试管中是_____溶液（填化学式，下同）。

（2）乙图中2号试管发生化学反应的方程式是_____。把该试管反应后的物质进行过滤，得到滤液。下面对滤液取样进行研究：

（提出问题）

除含有酚酞外，滤液中溶质的成分是什么？

（猜想假设）

猜想一：HCl；

猜想二：HCl和_____；

猜想三：HCl和BaCl2

（进行实验）

①取一定量的滤液于试管中，向试管中滴加Na2SO4溶液，有白色沉淀生成，猜想_____正确。

（3）实验后将三支试管的废液都倒入废液缸，发现废液无色，则废液中一定不含_____（填“HCl”、“BaCl2”或“NaOH”）。

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化学小组进行如图所示实验：将稀盐酸、稀硫酸分别加入到装有少量氧化铜粉末的试管甲、乙中，微热，观察到黑色固体完全溶解，试管甲中的溶液显绿色，试管乙中的溶液显蓝色。激发了他们的兴趣，进行如下探究活动。

（1）写出氧化铜与稀盐酸反应的化学方程式______。

探究一：为什么CuCl2溶液显绿色而CuSO4溶液显蓝色？

（查阅资料）

氯化铜溶液与硝酸银溶液反应的化学方程式为：CuCl2 + 2AgNO3 = 2AgCl↓ + Cu(NO3)2

（猜想与假设）①硫酸铜溶液显蓝色与硫酸根离子有关；

②氯化铜溶液显绿色与氯离子有关。

（实验1）

（2）取少量氧化铜粉末于试管中，加入一定量的稀硝酸，加热，观察到黑色固体完全溶解，溶液显______色，说明硫酸铜溶液显蓝色与硫酸根离子无关，与铜离子有关。

（实验2）

（3）小组的操作：取试管乙中的溶液滴加一定量的______，观察到溶液由蓝色变绿色，则猜想②成立。

（4）请你再设计一个实验证明猜想②成立。实验方案：取试管甲中的溶液，______（请简述实验操作与现象）。

探究二：氯化铜溶液显绿色是否与溶液的浓度有关。

（实验3）

步骤Ⅰ. 用托盘天平称取无水氯化铜固体5.0 g置于小烧杯中；

步骤Ⅱ. 往小烧杯中加入一定量的蒸馏水，搅拌，观察溶液的颜色并记录。

室温下的实验现象及数据记录如下表：

（5）上述实验可以得到的结论是______。

（6）仅从上述实验数据判断，为配制蓝色的氯化铜溶液，其溶液中溶质质量分数不超过______（数据精确到0.1%）。

探究三：氯化铜溶液显绿色是否与溶液的温度有关。

（实验4）

化学小组同学利用数字化技术研究温度对溶液颜色的影响。取50 mL溶质质量分数为10%的氯化铜蓝色溶液作为待测液，用色度计测定其透光率，绘出如图（透光率越小，溶液颜色越深，透光率越大，溶液颜色越浅）。

（7）上述实验结果表明：加热过程中，氯化铜溶液的颜色______（填“变深”、“变浅”或“不变”）。

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兴趣小组同学在探究金属的化学性质和金属锈蚀的条件时,分别做了如下两个探究实验,请你一起参与,并完成相关问题。

探究一：探究金凤的活动性顺序。

将锌、铁、铜三种金属分别放人稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液中,观察并记录现象如下表:

注明:用“√”表示能观察到实验现象,用“一”表示观察不到实验现象。

(1)分别写出①、②中观察到的实验现象________；

(2)③中发生反应的化学方程式为_________；

(3)运用“控制变量法”设计实验方案是化学研究的重要方法。在锌、铁、铜与稀硫酸实验中,需要控制的实验条件除了金属与稀硫酸接触面积稀硫酸的体积、温度以外，还需要控制的条件是_____；

(4)上述实验涉及到的五种金属的活动性由强到弱的顺序是______(用元素符号表示)；

(5)若利用上述试剂制取氢气,小明认为应该选择金属锌和稀硫酸反应,而不选择金属铁和稀硫酸反应,其理由是_______；

探究二:探究金属锈蚀的条件。

[实验步骤]在下列五只试管中分别放人完全相同的洁净铁钉,几天后观察铁钉锈蚀的情况。

[现象记录]A、D、E中铁钉锈蚀明显,B、C中铁钉不生锈。

[结论与解释](1)对比A、B实验.说明铁锈蚀一定要有_______参加;对比A、C实验，说明铁生锈要有______参加；

(2)试管D和E的实验目的是探究铁在________或_______存在的环境中更易锈蚀；

(3)写出一种防止铁制品生锈的具体方法_______；

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不锈钢材料中含有的金属铬（Cr）能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。某研究小组的同学对铬的金属活动性产生了探究兴趣，进行了以下探究活动，来比较铬、镁、铜的活动性强弱。

（查阅资料）铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成具有抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液。该小组同学针对铬、镁、铜三种金属的活动性作出如下猜想：

（作出猜想）猜想一：Cr＞Mg＞Cu

猜想二：______

（实验探究）取大小相同的铬、镁、铜三种金属薄片，用砂纸打磨光亮，放入三支试管中，分别加入等质量、等浓度的稀硫酸。观察到铬片表面产生气泡较缓慢，溶液变成蓝色；镁片表面产生气泡较快；铜片表面没有明显变化。

（分析讨论）

（1）用砂纸打磨的目的是_________。

（2）镁与稀硫酸反应的化学方程式为________。

（实验结论）猜想___正确。

（反思交流）（1）根据以上分析，小组同学认为选择三种药品也可完成该实验的探究，其所选药品是___________。

（2）根据金属铬在不锈钢材料中的特性，可知铬在防止金属锈蚀方面有重要的作用，请写出一条防止金属锈蚀的有效措施______。

（拓展延伸）根据以上探究，在硫酸铜和硫酸镁的混合溶液中加入一定质量的金属铬，充分反应后过滤，向滤出固体中加入盐酸，无明显现象，则滤液中一定含有的溶质是_____。

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实验课上学习小组的同学用碳酸钠溶液鉴别失去标签的稀硫酸、氢氧化钠溶液和氯化钡溶液。请你参与其中探究并填空：

（一）鉴别三种溶液

【进行实验】

（二）探究废液的成分

上述实验结束后，该组同学将A、B、C三支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行过滤，得到滤液①，几位同学对滤液①的成分又进行了探究。

【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？

【猜想】小明同学从微粒角度分析，认为滤液中含有 Na+、Ba2+、H+、CO32-、Cl-、OH-、SO42-七种离子。

你认为最多可能含有________________________离子（填离子符号）。

【讨论】你认为小明同学的猜想合理吗？请说明理由。________________________________。

【进行实验】

为确定滤液①的成分，同学们进一步做了如下实验探究：

【实验结论】同学们通过分析推理，得出结论：滤液①中共含有______种溶质。

【实验反思】a.向滤液①中加入足量的氯化钡溶液的目的是_______________；

b.从微粒角度思考滤液成分时，首先在分析可能存在的离子基础上，再考虑离子能否共存，即离子间是否能结合为____________________。

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某兴趣小组的同学欲鉴别稀硫酸、硫酸钠和氢氧化钠三种无色溶液，他们把标有序号的三种无色溶液分别滴入标有对应序号的三支试管中，向三支试管中分别滴加无色酚酞试液，如图甲所示，鉴别出1号溶液。然后向2号、3号试管中分别加入少量已经变红的1号溶液，现象如图乙所示。请回答：

（1）甲图1号试管中是_____溶液。

（2）乙图2号试管中发生化学反应的微观实质是_____。

（提出问题）乙图2号试管反应后溶液中溶质的成分是什么？

（猜想假设）猜想一：Na2SO4；猜想二：_____（填化学式）。

（进行实验）取少量乙图2号试管中反应后的溶液于另一试管中，向其中加入_____（填试剂名称，观察到_____观象，证明猜想二正确。

（交流拓展）实验结束后，将所有废液倒入同一废液缸中，溶液呈红色，要将该废液调至中性后排放，可向废液中加入适量_____（填字母序号）

A 稀盐酸　　　　　 B 熟石灰　　　　　 C 石灰石

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某兴趣小组的同学欲鉴别稀硫酸、硫酸钠和氢氧化钠三种无色溶液，他们把标有序号的三种无色溶液分别滴入标有对应序号的三支试管中，向三支试管中分别滴加无色酚酞试液，如图甲所示，鉴别出1号溶液。然后向2号、3号试管中分别加入少量已经变红的1号溶液，现象如图乙所示。请回答：

（1）甲图1号试管中是_____溶液。

（2）乙图2号试管中发生化学反应的微观实质是_____。

（提出问题）乙图2号试管反应后溶液中溶质的成分是什么？

（猜想假设）猜想一：Na2SO4；猜想二：_____（填化学式）。

（进行实验）取少量乙图2号试管中反应后的溶液于另一试管中，向其中加入_____（填试剂名称，观察到_____观象，证明猜想二正确。

（交流拓展）实验结束后，将所有废液倒入同一废液缸中，溶液呈红色，要将该废液调至中性后排放，可向废液中加入适量_____（填字母序号）

A 稀盐酸　　　　　 B 熟石灰　　　　　 C 石灰石

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在实验复习课上，某合作学习小组的同学用碳酸钠溶液鉴别失去标签的稀硫酸、氢氧化钠溶液和氯化钡溶液．请你参与探究并填空：

【进行实验】

上述实验结束后，该组同学将A、B、C三支试管中的废液倒入同一烧杯中，然后过滤得到滤液①．为确定滤液①的成分，同学们进一步做了如下实验探究：

【实验结论】（4）同学们通过分析推理，得出结论：滤液①中共含有　 种溶质．

【实验反思】（5）向滤液①中加入足量的氯化钡溶液的目的是　　　　　　　　　　　　　　　 ．

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