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    10．理科实验操作考试中，小明同学在做铝和稀盐酸反应时无意中加入几滴硫酸铜溶液，发现铝片表面产生气泡速率明显增快，对此他产生了兴趣．

    【提出问题】硫酸铜溶液是不是此反应的催化剂？硫酸铜溶液的体积对此实验有影响吗？
    【设计并实验】室温下，小明将过量、表面积相同已打磨的铝片分别加入到6份30mL10%稀盐酸中，并在每份中加入不同体积的硫酸铜饱和溶液，记录获得相同体积氢气的时间，从而确定产生氢气的速率．
    实验混合溶液123456
    饱和硫酸铜溶液/mL00.52.551020
    水/mL2019.517.5V100
    （1）如表表格中V=15；
    （2）写出铝和稀盐酸反应的化学方程式2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑：
    （3）定量收集氢气体积可用如图c（填写字母序号）装置．
    【实验现象】随着硫酸铜溶液体积的增加，产生氢气的速率先加快后明显减慢，且铝片表面附着的红色物质逐渐增加．
    【结论与解释】
    （4）随着硫酸铜体积的增加，反应速率明显变慢可能的原因是部分铝和硫酸铜溶液发生了置换反应；
    （5）根据实验现象小明认为硫酸铜溶液不是此反应的催化剂，其原因是硫酸铜质量发生了改变且和铝发生了反应；
    【实验反思】加速铝和稀硫酸反应速率还可以采取的措施是（写出一点）提高温度，增大盐酸浓度等．
    【实验拓展】根据上述实验，小明认为是盐中的金属离子影响了铝和稀盐酸的反应速率；为了研究不同金属离子对反应的影响，小明同学继续实验，取过量表面积相同的铝片和30mL10%稀盐酸混合后加入不同的盐溶液，实验现象如表（加号越多，代表反应速率越快）：
    实验1实验2实验3实验4实验5
    加入试剂0.5mL水5%NaCl溶液5%Mg（NO3）2溶液5%FeSO4溶液5%CuSO4溶液
    产生气泡速率++++++++
    （6）如表中，用水进行实验的目的进行对照；；
    （7）上述实验设计存有缺陷，该缺陷是铝片未经过表面打磨；实验改进后，任符合上表中的实验现象，可得到的实验结论是：
    ①Na+、Mg2+ 对实验效果没有明显效果；②Fe2+、Cu2+能加快铝和稀盐酸反应的速率，且Cu2+ 效果最好．

    分析 （1）为保证实验有对比性，只能逐渐改变一个变量分析，CuSO4溶液体积逐渐增多，故盐酸的量应相等均为30mL，水的量减小，但每组实验中CuSO4与水的体积之和应相等；
    （2）根据铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气解答；
    （3）根据氢气的密度比水的小解答；
    （4）根据铝比铜活泼，部分铝和硫酸铜溶液发生了置换反应解答；
    （5）根据催化剂的定义解答；
    【实验反思】根据加速铝和稀盐酸反应速率的措施解答；
    （6）根据用水进行实验的目的是对比解答；
    （7）根据铝化学性质活泼，表面有一层氧化膜解答；根据表中现象分析解答．

    解答 解：（1）要对比试验效果，除了反应的物质的量不一样以外，要保证其它条件相同，而且是探究硫酸铜量的影响，每组盐酸的量要保持相同，六组反应的总体积也应该相同，而硫酸铜溶液和水的总量应相同，第1组中硫酸铜0mL，水为20，那么总量为20mL，则V=20mL-5mL=15mL；
    （2）铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑．
    （3）氢气的密度比水的小，从短管进，水被从长管排出，故定量收集氢气体积可用如图c装置．
    （4）铝比铜活泼，部分铝和硫酸铜溶液发生了置换反应，随着硫酸铜溶液体积的增加，反应速率明显变慢；
    （5）根据实验现象小明认为硫酸铜溶液不是此反应的催化剂，其原因是硫酸铜质量发生了改变且和铝发生了反应；
    【实验反思】加速铝和稀盐酸反应速率还可以采取的措施是提高温度，增大盐酸浓度等；
    （6）用水进行实验的目的是进行对照；
    （7）铝化学性质活泼，表面有一层氧化膜，上述实验设计存有缺陷，该缺陷是铝片未经过表面打磨；改进实验后，仍符合上表中的实验现象，可得到的结论是：①Na+、Mg2+ 对实验效果没有明显效果；②Fe2+、Cu2+能加快铝和稀盐酸反应的速率，且Cu2+ 效果最好．
    答案：
    （1）15；
    （2）2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑；
    （3）c；
    （4）部分铝和硫酸铜溶液发生了置换反应；
    （5）硫酸铜质量发生了改变且和铝发生了反应；
    【实验反思】提高温度，增大盐酸浓度等；
    （6）进行对照；
    （7）铝片未经过表面打磨；Na+、Mg2+ 对实验效果没有明显效果；Fe2+、Cu2+能加快铝和稀盐酸反应的速率，且Cu2+ 效果最好．

    点评 本题考查了影响化学反应速率的因素，并且融合了化学实验，形式新颖灵活，培养学生的对比能力、提取信息的能力，注意控制变量的使用．

    练习册系列答案
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    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    20．某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时，向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后，发现忘记了滴加指示剂．因此，他们停止滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究．
    Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O．
    Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分．
    【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么？
    【猜想】猜想一：可能是CaCl2和Ca（OH）2；猜想二：可能只有CaCl2；猜想三：可能是CaCl2和HCl
    【查阅资料】氯化钙溶液呈中性．
    【进行实验】
    实验步骤：取少量烧杯内溶液于试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡
    实验现象：溶液无明显变化结论：猜想一不正确
    实验步骤：取少量烧杯内溶液于另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量
    实验现象：先有气体产生，后产生沉淀 结论：猜想二不正确，猜想三正确
    【反思与拓展】
    （1）在分析化学反应后所得物质成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物的用量_．
    （2）根据所学化学知识，验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl，除以上方案外，下列哪些物质单独使用也能完成该实验？ac（填序号）
    a．pH试纸     b．铜     c．紫色石蕊溶液       d．硝酸银溶液．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    1．筑材料有砖、钢筋、水泥、生石灰、大理石、PVC塑料（聚氯乙烯）等，对上述一些建筑材料主要成分的分类不正确的是（　　）
    A．铁--单质B．生石灰--氧化物C．碳酸钙--酸D．PVC塑料--有机物

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    18．已知CaC2（俗称电石）分别在O2中充分燃烧和与水反应可生成W、X、Y、Z四种化合物，其中W、X、Z均为两种元素组成，Y由三种元素组成．CaC2和水反应可看做与水电离出的H+和OH-发生的离子交换反应，它们之间的转化关系如图：

    （1）试回答W、X、Y、Z各是什么化合物（写化学式）：
    WCaO； XCO2；YCa（OH）2；ZC2H2．
    （2）写出过量X和Y的水溶液反应的化学方程式：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O、CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，夹子开始处于关闭状态，将液体A滴入试管②与气体B充分发生化学反应；打开夹子，可发现试管①内的水立刻沸腾了．则液体A和气体B的组合最不可能是（　　）
    A．稀硫酸、二氧化碳B．盐酸、氨气
    C．石灰水、氯化氢D．氢氧化钠溶液、二氧化硫

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    科目：初中化学 来源： 题型：实验探究题

    15．A-G是初中常见的物质．其中E为黑色固体．如图为这些物质的转化关系图，其中部分生成物和反应条件已省略．

    （1）写出下列物质的化学式：ECuO，GCuSO4．
    （2）化学反应常伴有能量变化．B与水反应时会放出（“吸收”或“放出”）热量．
    （3）实验室不用A与稀硫酸反应来制取C，原因是反应生成的CaSO4微溶于水，包在CaCO3表面，阻止反应继续进行．
    （4）写出D→F的化学方程式Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH．
    （5）可用Cu、O2和H2SO4作原料制得CuSO4，反应的化学方程式是2Cu+O2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；CuO+H2SO4═CuSO4+H2O．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    2．在保持温度不变的条件下，蒸发掉氯化钠溶液中的部分水后，不可能发生变化的是（　　）
    A．溶质的质量B．溶液的质量C．氯化钠的溶解度D．溶质的质量分数

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    19．四川汶川遭受巨大的地震灾难，给本地经济和生存环境带来某些严重后果，为了减少更多的交叉污染或感染，全国人民向灾区捐献的大量物资中也有许多的清洗剂和消毒剂．在临时搭建的帐篷学校内，老师向同学们介绍了其中物质一些的性质：
    （1）洗衣粉（有效成分为Na2CO3），其溶液显碱（填“酸”或“碱”）性能促进油脂等水解，从而起到除油作用；
    （2）肥皂作为洗涤剂时，对水质的要求比较高．比如：在硬水中不宜使用肥皂，这是因为形成浮渣，衣服不易洗干净且浪费肥皂；
    （3）漂白粉[有效成分为Ca（ClO）2]溶于水后，与水中的一些碳酸发生复分解反应生成次氯酸（HClO）．次氯酸具有较强的杀菌作用，它在光照条件下容易分解，得到盐酸和一种生命活动中不可缺少的单质，该反应的化学方程式为2HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2HCl+O2↑；
    （4）加氯消毒是我国城市供水系统中主流的消毒方式，而越来越多的研究表明，面对污染加重，过多采用加氯方式反而会对水质安全有负面影响．因此，新标准在水处理工艺上重新考虑加氯对供水安全的影响，增加了与此相关的检测项目．为测定水样中氯离子含量，需2%的硝酸银溶液．若用硝酸银晶体配制100g该溶液，需加水98g．
    （5）上述溶液配制过程中，在用量筒取水时仰视读数（其它过程均正确），则所配溶液溶质的质量分数偏小（填“偏大”“偏小”或“无影响”）．
    （6）经过几十年的发展，目前我国水源水质污染主要是有机物污染、内分泌干扰物污染等，因此，新标准中新增的毒性指标更多关注于此．下列造成水污染的物质中常含有机物的是C．
    A．含碳酸的废水  B．含纯碱的废水C．含农药的农业废水D．含碳酸氢铵的农业污水．

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    18．A、B、C、D分别 是四种粒子的结构示意图．请根据题中信息及相关要求填空．

    （1）D的最高化合价为+7．
    （2）上述四种粒子中，易得到电子，形成稳定结构的是D（填字母序号）．
    （3）某粒子带2个单位正电荷，其结构示意图如图E，该离子的符号是Mg2+．

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