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    某兴趣小组探究铝及某镁铝合金的相关问题．
    【探究一】铝与铜盐溶液的反应
    小烁同学设计两种铜盐溶液分别与金属铝片（经打磨后）的反应．现象如下：
    实验一：4mL 8%的CuSO4溶液 实验二：4mL 8%的CuCl2溶液
    实验现象 短时间无变化，数小时后铝片上仅有少量红色斑点 立即产生大量气泡，铝片上迅速有红色铜出现
    （1）实验一中铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式为
    2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu
    2Al+3CuSO4═Al2（SO4）3+3Cu
    ．
    （2）实验二中产生的气体经检验有爆鸣声，该气体为
    氢气
    氢气
    ，还在铝片表面观察到蓝色絮状沉淀物，该物质的化学式为
    氢氧化铜
    氢氧化铜
    ．
    （3）对比实验一、二后产生猜想：
    ①对铝与硫酸铜溶液的反应可能有抑制作用的离子是
    硫酸根离子
    硫酸根离子
    ；
    ②对铝与硫酸铜溶液的反应可能有促进作用的离子是
    氯离子
    氯离子
    ．
    （4）为进一步验证上述猜想是否正确，设计如下实验方案：
    验证猜想①的实验设计：向4mL 8%的CuCl2的溶液中加入1g硫酸钠固体，再加入铝片，观察到反应速率变慢．
    验证猜想②的实验设计：
    向4mL 8%的CuSO4溶液中加入氯化钠固体
    向4mL 8%的CuSO4溶液中加入氯化钠固体
    ，观察到反应速率明显加快．
    【探究二】某镁铝合金（M表示）中铝含量的分析
    【查询资料】①镁铝合金国家质量标准：铝含量不能低于78%．
    ②2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，镁与NaOH溶液不反应．
    ③该实验环境大气压下，氢气密度0.09g/L．
    某研究小组设计如图装置进行实验．
    （5）倾斜 A 装置使NaOH溶液（足量）与镁铝合金粉末（固体M）a g充分反应，待反应停止后，调整
    水准管
    水准管
    ，进入量气管气体的体积为V mL．若量气管最大量程为100mL，则固体M中铝的质量不超过
    0.0008V
    0.0008V
    g．
    （6）若a=38mg，V=30.0mL，通过计算分析该合金是否符合国家标准．
    分析：【探究一】（1）铝与硫酸铜溶液反应生成了铜和硫酸铝，可以据此写出该反应的化学方程式；
    （2）因为氯化铜是强酸弱碱盐，水解出了H+，使溶液呈现酸性．铝在酸性环境下产生了氢气，同时使溶液中的氢氧根离子浓度增大，而使铜离子和氢氧根离子结合生成了氢氧化铜沉淀，可以据此解答该题；
    （3）比较两个实验中的粒子可以知道，在实验一中能够干扰实验的离子为硫酸根离子，而在实验二中能够促进实验的离子为氯离子，可以据此解答该题；
    （4）根据题中的猜想可以向硫酸铜溶液中加入氯化钠来进行实验；
    【探究二】通过调整水准管的高低可以检查生成气体的体积，然后结合化学方程式可以求出铝的质量，可以据解答该题；
    （6）将所给数值带入（5）中的关系式中然后解答即可．
    解答：解：【探究一】（1）铝与硫酸铜溶液反应生成了铜和硫酸铝，该反应的化学方程式为：2Al+3CuSO4═3Cu+Al2（SO4）3；
    （2）因为氯化铜是强酸弱碱盐，水解出了H+，使溶液呈现酸性．铝在酸性环境下产生了氢气，由于氢离子被消耗，所以同时使溶液中的氢氧根离子浓度增大，而铜离子和氢氧根离子结合生成了氢氧化铜沉淀，即铝表面的蓝色絮状沉淀为氢氧化铜沉淀；
    （3）比较两个实验中的粒子可以知道，在实验一中能够干扰实验的离子为硫酸根离子，而在实验二中能够促进实验的离子为氯离子，
    故可以作出如下猜想：
    ①对铝与硫酸铜溶液的反应可能有抑制作用的离子是硫酸根离子；
    ②对铝与硫酸铜溶液的反应可能有促进作用的离子是氯离子；
    （4）根据题中的猜想可以知道向4mL 8%的CuSO4溶液中加入氯化钠，观察到反应速率明显加快；
    【探究二】（5）通过调整水准管的高低可以检查生成气体的体积，
    由题意可以知道生成氢气的体积为VmL，即为0.001VL则设铝的物质的量为x
    2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
    2                      67.2
    x                      0.001VL
    2
    x
    =
    67.2
    0.001V

    解得：x=
    2V
    67200
    mol
    所以铝的质量为：
    2V
    67200
    mol×27g/mol=0.0008Vg
    （6）根据（5）中的解答可以知道铝的质量为：0.0008×30=0.024g
    所以铝的含量为：
    24mg
    30mg
    ×100%=80%＞78%，
    故该合金是否符合国家标准．
    故答案为：【探究一】（1）2Al+3CuSO4═3Cu+Al2（SO4）3；
    （2）氢气；氢氧化铜；
    （3）①硫酸根离子；
    ②氯离子；
    （4）向4mL 8%的CuSO4溶液中加入氯化钠；
    【探究二】（5）水准管；0.0008V；
    （6）符合国家标准．
    点评：对于探究型实验探究，要熟悉实验探究的环节和方法，精心设计实验方案，将所学过探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此，进行细心地探究实验和观察现象，再通过分析实验现象，推断、总结出该物质的性质或变化规律等．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：

    在研究“铁生锈的条件及防治”的实验中，某兴趣小组对实验进行了创新设计，请把实验报告补充完整．
    【实验目的】铁生锈条件的探究．
    【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝，绕成螺旋状，放入3支干燥洁净的试管底部，进行下列实验，实验要保证有足够长的时间来观察现象．
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    【实验现象】实验①②无明显现象，实验③中铁丝生锈，且试管内空气体积减小．
    【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的
     
    、
     
    （填名称）发生反应的结果．
    【实验思考】
    （1）当铁丝足量，时间足够长，实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的
     
    ．
    （2）该实验创新之处在于：可根据铁丝表面的铁锈和
     
    两种现象来判断铁丝反应进行的情况．
    （3）用完的菜刀要擦干存放，理由是
     
    ．
    （4）铝比铁活泼，但铝难腐蚀，原因是
     
    ．
    （5）为了防止钢铁锈蚀，人们常将铁制成不锈钢，不锈钢属于
     
    （填“纯净物”或“混合物”）．此外还可以采用在铁器表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，此方法能防止锈蚀的原理是
     
    ．
    （6）媒体报道每年因生锈而浪费的钢铁非常严重，请你用方程式表达如何用稀硫酸处理铁锈（Fe2O3）
     
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2011?岳阳）某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
    [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抗腐蚀的致密氧化膜．铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸亚铬（CrSO4）．
    [提出猜想]对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
    猜想①：Cr＞Al＞Cu    猜想②：Cr＞Cu）Al
    猜想③：Al＞Cr＞Cu    猜想④：Al＞Cu＞Cr
    [讨论交流]根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的是猜想是
    ②
    ②
    和猜想
    ④
    ④
     （填序号）．
    [实验设计及过程]请将表中的内容填写完整．
    实 验 操 作 实 验 现 象 实 验 结 论
    室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别投入盛有体积相同、
    溶质质量分数
    溶质质量分数
    相同的稀硫酸的试管中    		 铬片表面产生气泡缓慢
    铝片表面产生气泡较快
    铜片表面
    无现象
    无现象
    		 猜想
    ③
    ③
    （填序号）成立
    [实验反思]
    （1）将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是
    A
    A
    ．
    A．除去金属表面氧化物，有利于直接反应
    B．使金属表面光亮，便于观察现象
    C．使金属表面温度升高，提高反应温度
    （2）有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与盐溶液是否发生置换反应”来判断．为了验证甲、乙、丙三种金属的括动性依次减弱，某同学设计了如下方案：
    ①把甲放入乙的盐溶液中
    ②把乙放入丙的盐溶液中
    ③把甲放入丙的盐溶液中
    你认为该方案中的
    ③
    ③
     （填序号）没有必要做．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    某兴趣小组在探究唔知燃烧的条件时，用一个集气瓶罩住燃着的小蜡烛，小蜡烛一会儿熄灭了它为什么会熄灭呢？每个人提出了不同的猜想．
    【提出猜想】甲同学说：蜡烛燃烧耗尽了瓶内的氧气，所以蜡烛熄灭．
    乙同学说：蜡烛燃烧后瓶内可能还有少量氧气，但由于二氧化碳浓度过高导致蜡烛熄灭．
    大家讨论后很难达成一致，于是设计了如下所示的实验装置，并进行实验来验证．
    【实验设计及验证】
    实验步骤 实验现象 实验分析 实验结论
    （1）取一小块白磷（着火点为40℃），放在一铝箔制的小盒中，然后放入装有生石灰的锥形瓶内，点燃蜡烛，观察现象精英家教网 燃烧的蜡烛一会儿就熄灭了 磷燃烧需满足的条件：
    ①温度达到着火点；
    ②
     
    		 猜想正确的同学是：
     
    （2）待冷却后，打开分液漏斗活塞，向锥形瓶中注入少量水，立即关闭活塞，观察现象 铝盒中的白磷燃烧，放出热量的同时产生了
     
    【实验反思】在实验中，生石灰的主要作用有两个：
    ①
     
    ，该反应的化学方程式为：
     
    ．
    ②
     
    ，该反应的化学方程式为：
     
    ．

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    科目：初中化学 来源：2010年中考化学二模试卷（1）（解析版） 题型：填空题

    某兴趣小组在探究物质燃烧的条件时，用一个集气瓶罩住燃着的小蜡烛，小蜡烛一会儿熄灭了．它为什么会熄灭呢？每个人提出了不同的猜想．
    【提出猜想】

    大家讨论后很难达成一致，于是设计了如下所示的实验装置，并进行实验来验证．
    【实验设计及验证】
    实验步骤实验现象实验分析实验结论
    （1）取一小块白磷（着火点为40℃），放在一铝箔制的小盒中，然后放入装有生石灰的锥形瓶内，点燃蜡烛，观察现象
         		燃烧的蜡烛一会儿就熄灭了磷燃烧需满足的条件：
    ①温度达到着火点；
    ②________    		猜想正确的同学是：_______
                            
    （2）待冷却后，打开分液漏斗活塞，向锥形瓶中注入少量水，立即关闭活塞，观察现象铝盒中的白磷燃烧，放出热量的同时产生了__________
    【实验反思】
    在实验中，生石灰的主要作用是，该反应的化学方程式为：．

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