1、第二部分 题型研究,题型三 探究性实验,类型三 实验中意外现象的探究 （2013年2次）,例1 (2013徐州)合金在生活中应用十分广泛。已知某合金粉末除含铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。小明利用如图装置对合金粉末中铁、铜的存在进行探究时，误把氢氧化钠溶液当成稀硫酸加入到锥形瓶中，他惊奇地发现有无色气体放出，注射器活塞向右移动。 【提出问题】难道NaOH溶液也能 与某些金属发生化学反应吗？,热点题型精练,【查阅资料】 (1)铝能与氢氧化钠溶液反应，铁、铜不能与氢氧化钠溶液反应。 分的探究(有关物质成分的探究详见P102类型一)，结合所学知识与【查阅资料】可分析出合金成分，进而可确定出产生气体
2、的原因。(2)铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 (NaAlO2溶于水，溶液显无色)。,【进行猜想】 猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁。 猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有_。 猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。 【实验探究】下列实验(见表1)仅供选用的试剂：20%的硫酸溶液、30%的NaOH溶液,铜,【得出结论】猜想3成立。,30%NaOH溶液,铝,20%的硫酸溶液,铁、铜,【反思】 (1)一般来说，活泼金属能与稀硫酸等酸反应，而铝与酸、碱都能反应，说明铝具有特殊的性质。铝与稀硫酸发生化学反应的基本类型是_反应。 (2)上述实验中用到的稀硫酸由浓硫酸稀释得到，稀释浓硫酸的方法是：
3、把 _,并不断搅拌。 （3）若小明向合金粉末中加入的是足量的稀硫酸，则最终剩余的固体成分是_。,置换,浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中,铜,【拓展与分析】 请你设计一个实验方案比较铝、铁、铜的金属活动性强弱_ _。,【方法指导】一般情况下NaOH溶液不与金属反应，而此题中NaOH溶液却与合金反应产生气体，已知此合金中含有铝，铁和铜中的一种或两种，所以此题可转化为合金成分的探究（有关物质成分的探究详见P102类型一），结合所学知识与【查阅资料】可分析出合金成分，进而可确定出产生气体的原因。,【解析】【进行猜想】合金中除了含有铝之外，还含有铁、铜中的一种或两种，结合题中的猜想可知还有铜。【实验探究】铝会
4、与碱反应生成氢气，而铁和铜不与碱反应，可以先用氢氧化钠鉴别铝的存在，然后再根据与酸反应时的现象鉴别铁和铜的存在。【反思】根据铝与盐酸反应生成氢气的化学方程式可知该反应属于置换反应；由于浓硫酸溶于水时放出大量的热，所以稀释浓硫酸时要把浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中， 并不断搅拌；,在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面，不与酸反应，故加入过量稀硫酸后，最终固体成分是铜。【拓展与分析】根据金属与盐溶液反应的条件，在金属活动性顺序中，排在前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以铝能置换出铁，铜不能置换出铁。,2. (2015桂林)在一次化学实验中，同学们将饱和CuSO4溶 液逐滴加到5 mL
5、饱和NaOH溶液中，观察到以下异常实 验现象：,针对训练,在实验中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀 是Cu(OH)2，请你写出生成蓝色沉淀的化学方程 式_。 实验中蓝色沉淀为什么消失？同学们继续进行如下探究。【查阅资料】 . Cu(OH)2在室温下稳定，70 80 时可脱水分 解生成CuO。 . 铜酸钠Na2Cu(OH)4溶于水，溶液呈亮蓝色。,CuSO42NaOH Cu(OH)2Na2SO4,【猜想与讨论】 小陶认为蓝色沉淀消失可能是Cu(OH)2发生了分解。其他同学一致否定了他的猜测，理由是_ _。 同学们交流讨论后，提出以下两种猜想。 猜想一：少许Cu(OH)2可溶于足量水中。 猜
6、想二：Cu(OH)2可在足量NaOH浓溶液中溶解，溶液呈亮蓝色,【实验探究】 为验证猜想，同学们用Cu(OH)2粉末(其他试剂可任选)设 计如下实验。请你填写表中的空格。,Cu(OH)2粉末不溶解,将少许Cu(OH)2粉末加到5 mL饱和NaOH溶液中，充分振荡,蓝色固体逐渐消失，溶液无色变亮蓝色,【结论与反思】 (1)根据实验，并进一步查阅资料知道，Cu(OH)2在NaOH 溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4，反应的化学方程式是_ _。 (2)根据实验可知饱和CuSO4溶液与饱和NaOH溶液的反应 是放热反应，依据的实验现象是_ _ _。,Cu(OH)22NaOH Na2Cu(OH)4,蓝色固体逐渐消失，溶液由无色变成亮蓝色即可。【结论与反思】由题意Cu(OH)2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4反应的化学方程式为：Cu(OH)2+2NaOH Na2Cu(OH)4。（2）要证明放热现象。结合题中关于温度的信息和现象，氢氧化铜在常温下稳定，70 80 时可脱水分解生成黑色的氧化铜，而实验中蓝色沉淀很快变黑，说明反应放热。,针对训练,
