60.(2018江苏南京中考)兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。

60.(2018江苏南京中考)兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。
(实验回顾)
(l)铝与稀盐酸反应。
①用图1所示装置制取氢气。
 
铝与稀盐酸反应的化学方程式为__________。
②用B装置收集氢气的原因是____________。
(2)在金属活动性顺序里,金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢,判断的依据是__________。
(提出问题)
铝能否与水反应生成氢气?
(查阅资料)

 


物质

钠与水

铝与水

汞与水

能否发生反应

能反应

能反应

不反应

(交流与讨论)
(I)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,起到保护膜的作用。如生活中可用铝壶烧水。铝与氧气反应的化学方程式为_____________。
(2)除去铝表面氧化铝薄膜的方法(举一例)_________。除上述方法外,还可以将铝片浸入氯化汞( HgCl2)溶液中,形成铝汞齐(铝汞合金)破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。
(实验探究)

 

(1)将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中1分钟左右,取出,立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中(如上图),其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为__________。
(2)在导管口a处涂肥皂水,发现导管口有气泡形成,当气泡离开导管后,气泡______(填“下沉”或“上升”),用燃着的木条点燃气泡,发出爆鸣声。
(实验结论)
铝能与水反应生成氢气。写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式____________。
(实验反思)
(1)图2装置内,在铝与水反应的过程中,若关闭导管上的活塞K,反应停止,其原理是_______。当再次打开活塞K,反应继续,产生气泡。铝未能生成氧化铝,其原因是________。
(2)汞有毒,会污染环境,兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞,用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。
答案】2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑    氢气难溶于水,不与水反应。    金属是否位于氢前面。    4Al+3O2==2Al2O3    用砂纸打磨    2Al+3HgCl2==2AlCl3+3Hg    上升    2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 ↑    关闭活塞K,容器内压强增大,把液体压回烧杯,固体与液体分离,反应停止。    容器内充满氢气,铝无法与氧气接触。    
解析
【实验回顾】(l)铝与稀盐酸反应。①铝与稀盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑。②用B装置收集氢气的原因是氢气难溶于水,不与水反应。(2)在金属活动性顺序里,金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢,判断的依据是金属是否位于氢前面。【提出问题】铝能否与水反应生成氢气?【交流与讨论】(1)铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,起到保护膜的作用。铝与氧气反应的化学方程式为4Al+3O2==2A12O3。(2)除去铝表面氧化铝薄膜的方法是用砂纸打磨。还可以将铝片浸入氯化汞( HgCI2)溶液中,形成铝汞齐(铝汞合金)破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。【实验探究】(1) 将铝片完全浸入氯化汞(HgCl2)溶液中1分钟左右,取出,其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为2Al+3HgCl2==2AlCl3+3Hg,铝比汞活泼。(2)在导管口a处涂肥皂水,发现导管口有气泡形成,当气泡离开导管后,气泡上升,用燃着的木条点燃气泡,发出爆鸣声,这是我们检验氢气常用的方法。【实验结论】铝能与水反应生成氢气。铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式是2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑。【实验反思】(1)图2装置内,在铝与水反应的过程中,若关闭导管上的活塞K,反应停止,其原理是关闭活塞K,容器内压强增大,把液体压回烧杯,固体与液体分离,反应停止。当再次打开活塞K,反应继续,产生气泡。铝未能生成氧化铝,其原因是容器内充满氢气,铝无法与氧气接触。
点睛∶金属活动顺序表的应用⑴排在氢前面的金属可以与稀硫酸或盐酸反应置换出氢气,排在氢后面的金属则不能⑵排在前面金属可以把排在其后面的金属从它的盐溶液中置换出来⑶从左到右金属活动性越来越弱。

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