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（17分）镁铝合金强度大、密度小，合金表面易上色，常用作笔记本电脑的外壳。
Ⅰ．（1）形状大小相同的铝和镁，分别放入同样的盐酸溶液中，下列说法不正确的是（填序号）。
A．两者都发生反应 B．镁比铝反应剧烈 C．铝不与盐酸溶液反应
（2）镁与氢氧化钠溶液不反应，而金属铝能与氢氧化钠、水共同作用生成易溶于水的钠盐（用化学式NaAlO2表示）和H2，写出该反应的化学方程式：。
Ⅱ．三位同学通过进行如下途径探究，来推算某铝镁合金（假设不含其它杂质）中铝的质量分数。
方案一：镁铝合金与氧气反应，测定参与反应的氧气体积。如右图所示，称量一定量镁铝合金粉末，在足量的氧气中充分燃烧，冷却至室温，打开止水夹。参与反应的氧气体积与
相等。
方案二：铝镁合金与盐酸反应，测定生成气体的体积。装置如右图所示。
（1）通过排水法测定所收集到的氢气体积，装
置导管口a、b、c、d的连接顺序是：
a→
（2）反应结束，冷却至室温。烧瓶内还留有气体，对实验结果（填“有”或“没有”）影响。
方案三：铝镁合金与氢氧化钠溶液反应，测定剩余固体质量。称取8g镁铝合金样品，把60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中，反应过程如下图：
（1）实验中所加的氢氧化钠溶液应过量，其目的是。
（2）从上图数据可知，该合金中镁元素与铝元素的质量比为。
【反思与拓展】利用铝镁合金中铝与氢氧化钠溶液反应反应和方案二装置，通过测定
体积，也可得出合金中铝的质量。题型：实验题难度：中档来源：不详
Ⅰ．（1）C (2分)（2）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ (3分)
Ⅱ．方案一量筒内水减少的体积 (2分)方案二（1）c→b→d(2分)（2）无（2分）
方案三（1）使镁铝合金中的铝完全反应（2分） (2)1:3 (2分)
【反思与拓展】氢气(2分)Ⅰ．（1）根据金属活动性表可知，金属镁和铝都排在（H）前面，都能与酸反应，且镁排在铝的前面，则反应中镁比铝反应剧烈。故C错误。（2）反应的化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
Ⅱ．方案一：燃烧消耗了瓶内的氧气，使瓶内压强减小，从而水被吸进瓶内，量筒内水减少的体积即为消耗的氧气的体积。
方案二：（1）由于氢气的密度小于水故气体应从c进，顺序为c→b→d；（2）反应结束，冷却至室温。烧瓶内还留有的气体，填补了刚开始被排除的瓶内的空气体积，故对实验结果无影响。
方案三：（1）实验中所加的氢氧化钠溶液应过量，其目的是使镁铝合金中的铝完全反应，以便最终得到纯净的镁。（2）从上图数据可知，最终剩余的金属味镁，质量为2克，则铝的质量为6克，故该合金中镁元素与铝元素的质量比为1:3。
【反思与拓展】通过测定H2体积，转换成质量，再根据2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑计算，也可得出合金中铝的质量。
考点：
考点名称：实验室制取和收集气体的思路实验室制取气体的思路：1．知识要点详解在初中化学中，主要应掌握O2、H2、CO2的实验室制法。可以从制备所需仪器、药品、反应原理、收集方法、实验装置、验满、验纯及操作要点等方面进行比较。通过比较，能够总结和归纳实验室制取气体的思路。即：研究反应原理一根据所选药品的状态和反应条件，选择适当的仪器组成相应的实验装置一根据实验装置的特点，设计合理的实验操作步骤，预测可能的注意事项一根据所制取气体的性质，选择相应的收集、检验、验满及验纯的方法。
实验室制取气体及验证其性质的实验，属于基本操作的简单综合实验。通过对比发生装置和收集装置，总结气体的个性及几种气体的共性，提高记忆效果。
2．设计装置的依据制取气体的装置分两部分：气体发生装置和气体收集装置。
发生装置的选取根据反应条件和反应物的状态而设计，收集装置是根据气体的性质(主要是物理性质)而确定的。
确定收集装置的原则——气体的收集方法是由该气体的性质，如密度、在水中的溶解性、是否与空气或水反应、是否有毒等决定的。
气体发生装置：
①“固+固”的反应，简称“固体加热型”，装置如图A所示，如用KMnO4或KClO3和MnO2制O2。
②“固+液”的反应，简称“固液常温型”，装置如图B、C、D、E。如用H2O2和MnO2制O2、用锌粒与稀H2SO4制H2或用CaCO3与稀盐酸制CO2。同B装置相比，D装置具有便于添加液体药品，制取的气体量较多的优点；C装置不仅添加液体药品方便，而且可通过导管上的开关控制反应的发生和停止；E装置可通过分液漏斗的活塞控制加入药品的量和速度。
③“固+液”的反应的发生装置的其他改进：
为了节约药品，方便操作，可设计如下图所示装置，这些装置都可自动控制。
当打开弹簧夹时，溶液进入反应器内开始反应；当关闭弹簧夹时，气路不通，反应产生的气体将溶液压出反应器外，液体与同体分离，反应停止。
气体收集装置：
收集装置选择条件难溶或微溶于水，与水不发生化学反应的气体。如：H2、 O2、CH4等不与空气发生反应，密度比空气密度大的气体。如：O2、 CO2等不与空气发生反应，密度比空气密度小的气体。如：H2、CH4等说明①使用排水法收集的气体较纯净，但缺点是会使收集的气体中禽有水蒸气。当导管口有连续均匀的气泡冒出时才开始收集，当有大量气泡从集气瓶口冒出时，表明气体已收集满。
②用向上排空气法收集气体，应注意将导管伸到接近集气瓶瓶底，同时应在瓶口盖上玻璃片，以便尽可能地排尽空气，提高所收集气体的纯度。使用排空气法收集的气体比较十燥，但纯度较低，需要验满(可燃性气体则要注意安全，点燃之前一定要验纯，否则有爆炸危险)
药品的选取和实验方案的设计：
(1)可行性：所选取的药品能制得要制取的气体；
(2)药品廉价易得；
(3)适宜的条件：要求反应条件易达到，便于控制；
(4)反应速率适中：反应速率不能太快或太慢，以便于收集或进行实验；
(5)气体尽量纯净；
(6)注意安全性：操作简便易行，注意防止污染。
例如：①实验室制取H2时选用锌粒，而不用镁条、铁片，原因是镁价格贵且反应速率太快而铁反应速率又太慢；酸选用稀硫酸，而不宜用稀盐酸、浓硫酸，因为用稀盐酸制得的H2，因混有HCl而不纯，而锌与浓硫酸反应不生成H2.
②制CO2时可选用用石灰石(或大理石)与稀盐酸，而不选用Na2CO3浓盐酸、稀硫酸，原因是Na2CO3，反应速率太快，浓盐酸易挥发出HCl气体，稀硫酸反应不能进行到底，也不能煅烧石灰石，因为条件不易达到，不呵操作；
④用KClO3、过氧化氢制O2时，要加少量的MnO2，作催化剂，以加快反应的速率
实验室制取气体的实验操作程序：
实验室制取气体存选择好药品、仪器后操作的一般程序：
(1)组装仪器：一般按从左到右，从下到上的顺序进行；
(2)检查装置气密；
(3)装药品：若是固体跟液体反应，一般是是先装入固体再加入液体；
(4)准备收集装置：若用排水法收集气体时，应在制取气体之前将集气瓶盛满水；
(5)制取气体；
(6)收集气体并验满；
(7)拆洗仪器。
注意：①给同体加热时．试管口要略向下倾斜；
②用加热KMnO4或KClO3(MnO2作催化剂)的方法制取O2，若用排水法收集，实验完毕时应先把导管移出水槽再移走酒精灯；
③固体跟液体反应制取气体时，要注意长颈漏斗末端要插入液面以下进行液封，以防漏气。
装置的选取与连接：
实验室制取气体的实验往往与气体的净化、气体的干燥综合在一起。气体综合实验的装置选择及连接顺序为：
气体净化的几种方法：
(1)吸收法：用吸收剂将杂质气体吸收除去。如除去CO中混有的少量CO2，可先用浓NaOH溶液吸收CO2，再用浓硫酸等干燥剂除去水蒸气。常用吸收剂如下表：
吸收剂吸收的气体杂质吸收剂吸收的气体杂质水可溶性的气体：HCl，NH3NaOHCO2，HCl，H2O无水CuSO4H2O碱石灰CO2,HCl ,H2O灼热的铜网O2NaOHCO2,HCl灼热的CuOH2，CO浓硫酸H2O(2)转化法：通过化学反血，将杂质气体转化为所要得到的气体：如除去CO2中的CO，可将混合气体通过足量的灼热CuO+COCu+CO2
气体的干燥：
气体的干燥是通过干燥剂来实现的，选择干燥剂要根据气体的性质。一般原则是：酸性干燥剂不能用来干燥碱性气体，碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体，干燥装置由干燥剂的状念决定．
(1)常见的干燥剂
干燥剂可干燥的气体不可干燥的气体名称或化学式酸碱性状态浓H2SO4酸性液体H2、N2、O2、CO2、HCl、CH4、CONH3固体NaOH、生石灰，碱石灰（氢氧化钠和生石灰的混合物）碱性固态H2、O2、N2、CH4、CO、NH3等CO2、SO2、HCl无水CaCl2中性固态除NH3外的所有气体NH3
(2)干燥装置的选择
①除杂试剂为液体时，常选用洗气瓶，气体一般是 “长进短出”，如下图A。
②除杂试剂为同体时，常选用干燥管(球形或u 形)，气体一般是“大进小出”，如下图B、C。
③需要通过加热与固体试剂发生化学反应除去的气体，常采用硬质玻璃管和酒精灯，如下图D。
装置连接顺序的确定规律：
(1)除杂和干燥的先后顺序
①若用洗气装置除杂，一般除杂在前，干燥在后。原因：从溶液中出来的气体通常混有水蒸气，干燥在后可将水蒸气完全除去。如除去CO中混有的CO2和水蒸气，应将气体先通过。NaOH溶液，再通过浓H2SO4。
②若用加热装置除杂，一般是干燥在前，除杂在后。如除去CO2中混有的CO和水蒸气，应将气体先通过浓H2SO4，再通过灼热的CuO。
(2)除去多种杂质气体的顺序一般是先除去酸性较强的气体。如N2中混有 HCl、H2O(气)、O2时，应先除去HCl，再除去水，最后除去O2(用灼热的铜网)。
(3)检验多种气体的先后顺序(一般先验水蒸气)：有多种气体需要检验时，应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如被检验的气体中含有CO2和水蒸气时，应先通过无水CuSO4。检验水蒸气，再通过澄清的石灰水检验CO2.
确定气体收集方法的技巧：
（1）排水集气法适用于“不溶于水且小与水反应的气体”，如下图A。
（2）向上排空气法适用于“密度比空气大且小与空气成分反应的气体”(相对分子质量大于29的气体)，如下图B。
（3）向下排空气法适用于“密度比空气小且小与空气成分反应的气体”(相对分子质量小于29的气体)，如下图C。
（4）不能用排空气法收集的气体
①气体的密度与空气的密度相近时不能用排空气法收集
②当气体与空气中某一成分反应时不能用排空气法收集
（5）有毒气体收集方法的确定
①有毒，但气体难溶于水时，一般采用排水法收集。如下图D
②有毒，但气体叉易溶于水时，则采用带双孔胶塞(一长一短的导气管)的集气瓶利用排空气法收集该气体，但必须接尾气处理装置，以免多余的有毒气体逸散到空气中污染空气，如收集氨气可用图E。
气体制取实验中关于仪器或装置选择题目的解题技巧：
(1)需要研究气体实验室制法的化学反应原理；
(2)需要研究制取这种气体所应采用的实验装置；
(3)需要研究如何证明制得的气体就是要制取的气体。
根据给出的仪器或装置进行选取时，应明确制取气体的发生装置主要是两套(同体加热型和固液常温型)，依据反应物的状态和反应条件来确定选用哪套发生装置；气体的收集装置主要就是三套(向上排空气法、向下排空气法和排水法)，依据气体的性质来确定选用什么样的收集装置。选择仪器时要注意先对实验原理进行判断，然后再根据原理确定装置所需要的仪器。实验室制取气体的思路图:
考点名称：二氧化碳的性质实验探究二氧化碳的三个性质实验：
1.证明二氧化碳的密度比空气的大；二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧
2.二氧化碳溶于水显酸性
3.二氧化碳能溶于水
二氧化碳性质探究实验：
1.证明二氧化碳的密度比空气的大；二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧
(1)装置:
(2)现象:蜡烛由低到高依次熄灭
结论：证明二氧化碳的密度比空气的大；二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧
2.二氧化碳溶于水显酸性
(1)装置:
(2)现象:1和4实验中的白花变红,2和3白花不变色
(3)结论：二氧化碳不能使紫色石蕊试液变红，二氧化碳的水溶液能使紫色石蕊试液变红。
(或二氧化碳溶于水显酸性)
3.二氧化碳能溶于水
(1)装置：
(2)现象：塑料瓶变瘪
(3)结论：二氧化碳能溶于水。 考点名称：化学实验数据的分析实验过程中的各种测量数据及有关现象，应及时准确而清楚地记录下来。记录实验数据时，要有严谨的科学态度，要实事求是，切忌夹杂主观因素，决不能随意拼凑或伪造数据。
常见的易混易错的数据：
1. 托盘天平称量的质量只能精确到小数点后1位。
2. 量筒测量溶液的体积，精确到小数点后1位。
3. 温度计测量的温度数据精确到小数点后1位。
4. pH试纸测量溶液的pH值只能精确到整数位。 考点名称：家庭小实验、趣味实验“家庭小实验”是指利用家庭生活用品来进行化学实验，从而对化学进行学习和探讨的活动。它具有趣味性、探究性、规范性、普及性等特点。
常见的家庭小实验：
（1）
序号1实验名称点不着的“纸”家庭用到的实验器材及药品 铜棒两张相同的长条白纸火柴实验步骤1、用火柴直接点其中的一张纸条；
2、将另一张纸条先以螺旋形紧紧地缠绕在铜棒上，再去点燃； 实验现象1、纸条迅速燃烧 2、纸条没有燃烧 实验结论因为铜具有良好的导热性，将加热处的热量迅速传导散失，使其温度达不到纸条的着火点而点不着。注意事项铜棒是金属，有良好的导热性，注意勿烫手。
（2）
序号2实验名称“神奇”的手帕家庭用到的实验器材及药品 酒精的水溶液（1：1）棉手帕钳子（两只）火柴实验步骤把棉手帕放入用酒精与水以1：1配成的溶液里浸透，然后轻挤，用两只钳子分别夹住手帕两角，放到火上点燃，等火焰减小时迅速摇动手帕，使火焰熄灭。 实验现象手帕依旧完好如初。实验结论燃烧时，酒精的火焰在水层外，吸附在纤维空隙里的水分吸收燃烧放出的热量而蒸发，手帕上的温度达不到纤维的着火点，因而手帕烧不坏。注意事项由于火焰温度较高，注意别烧伤手及对着其他人，且远离其它可燃物。
（3）
序号3实验名称金属性质“谁更强”家庭用到的实验器材及药品 白醋、铝片、铁片、铜片、剪刀、砂纸、玻璃杯实验步骤1、用三个小玻璃杯各取适量白醋，用砂纸把三种金属打磨光亮，再用剪刀剪三种金属少量分别加入白醋中；
2、用剪过剩下的铝片放入放铁的杯子中，充分振荡； 实验现象1、放铝和铁的杯子中产生气泡，放铜的杯子中没有，且放铁的杯子中溶液颜色变为浅绿色；
2、铝片表面出现灰黑色固体，且溶液颜色由浅绿色变为无色； 实验结论1、铝和铁的活动性都比铜强；
2、铝的活动性大于铁；所以：铝＞铁＞铜 注意事项观察颜色的变化要仔细呦！
（4）
序号4实验名称自制碳酸饮料家庭用到的实验器材及药品 凉开水250克、柠檬汁1.5克、白糖8克、小苏打（NaHCO3）1.5克、500ml饮料瓶、适量果汁实验步骤1、在约500mL的饮料瓶中加入约8克白糖和适量果汁；2、加入约1.5g小苏打；3、注入凉开水；4、再加入约1.5g柠檬汁；5、立即旋紧瓶盖，摇匀，放入冰箱。半小时后，你就可以喝到清凉甘甜的汽水了。实验现象1、产生气泡； 2、气泡消失。 实验结论1、碳酸氢钠与柠檬酸反应，生成二氧化碳； 2、二氧化碳与水反应生成碳酸，即碳酸饮料。 注意事项原料的量，根据口味不同，适当可以调整呦！
（5）
序号5实验名称“切断”的烛焰家庭用到的实验器材及药品 粗铜丝（多股）蜡烛火柴实验步骤1、用粗铜丝绕成一个内径比蜡烛直径稍小点的线圈，圈与圈之间需有一定的空隙；2、点燃蜡烛，把铜丝制成的线圈放在火焰的中间。实验现象铜圈上方的火焰被“切断”，下方的火焰正常燃烧。实验结论铜具有良好的导热能力。当铜丝罩在蜡烛火焰的中间时，上方火焰的热量被铜丝带走，使蜡烛火焰上方的温度低于其着火点，上方火焰就熄灭了。注意事项小心烫手呦！
（6）
序号6实验名称瓶“吃”鸡蛋家庭用到的实验器材及药品 熟鸡蛋白醋广口瓶蘸有酒精的棉球火柴镊子 实验步骤1、将熟鸡蛋浸在白醋中，待鸡蛋壳变软后，将蛋取出；2、找一个瓶口略比鸡蛋小的广口瓶，往广口瓶中投入一燃着的酒精棉球，迅速将鸡蛋的小头对准瓶口。实验现象1、鸡蛋壳表面产生许多气泡； 2、鸡蛋很快被吸入瓶中。 实验结论酒精燃烧消耗瓶中氧气，瓶中压强低于外界大气压，外界气压把鸡蛋压入瓶中。注意事项注意鸡蛋放入瓶口的时机；瓶中的鸡蛋可能会变硬。
（7）
序号7实验名称水变“汽水”家庭用到的实验器材及药品 白醋（CH3COOH）碱面（Na2CO3）自来水玻璃棒细玻璃杯实验步骤1、取适量碱面溶于水，用玻璃棒搅拌，形成澄清液体；2、倒入白醋。实验现象可看到有大量气泡从液体中涌出，犹如“汽水”一般。实验结论碳酸钠与醋酸反应生成二氧化碳气体。注意事项白醋与碱面的量，可以自己控制呦！
（8）
序号8实验名称水变“牛奶”家庭用到的实验器材及药品 碱面生石灰自来水玻璃棒细玻璃杯实验步骤1、取适量碱面和生石灰，分别溶于水，用玻璃棒搅拌，取上层清液于两细玻璃杯中；2、把一细玻璃杯中的液体倒入另一细玻璃杯中。实验现象产生像“牛奶”一样的白色浑浊。实验结论1、生石灰与水反应生成氢氧化钙； 2、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙，碳酸钙难溶于水。注意事项因为石灰有腐蚀性，在配制石灰水时，注意安全，防止溅到皮肤、衣服，特别是眼睛。
（9）
序号9实验名称硬、软水检验家庭用到的实验器材及药品 洗洁精家用饮水玻璃杯筷子实验步骤1、用玻璃杯取小半杯家用饮水； 2、挤倒5-6滴洗洁精，用筷子搅拌； 实验现象1、若产生大量泡沫，且无垢状物； 2、若几乎没有泡沫，且产生许多垢状物； 实验结论1、家用饮水是软水； 2、家用饮水是硬水。 注意事项洗洁精也可用肥皂水代替。
（10）
序号10实验名称瓶“吐”鸡蛋家庭用到的实验器材及药品 吸滤瓶（可到化学仪器商店购买）去壳熟鸡蛋注射器胶皮管纯碱(Na2CO3)白醋实验步骤1、把去壳熟鸡蛋放入口径比鸡蛋略小的吸滤瓶中，让鸡蛋堵住瓶口，保持瓶口向下；2、用注射器从导管注入饱和Na2CO3溶液；3、再用注射器注入白醋；实验现象1、会产生许多气泡； 2、鸡蛋被吐了出来。 实验结论Na2CO3溶液与醋酸反应产生二氧化碳，使瓶中的压强增大，把鸡蛋压出来。注意事项Na2CO3溶液和白醋的量尽可能多一些。
（11）
序号11实验名称鸡蛋“煮熟”之谜家庭用到的实验器材及药品 鸡蛋玻璃杯生石灰（CaO）自来水实验步骤在玻璃杯里放入适量生石灰粉末，鸡蛋放在上面，然后倒水浸没鸡蛋。实验现象产生大量白雾；过一会儿，鸡蛋被煮熟。实验结论CaO与水反应生成熟石灰Ca(OH)2，同时放出大量的热量。注意事项1Kg氧化钙和水反应，产生的热量可以烧开近两热水瓶的水。
（12）
序号12实验名称自制喷泉家庭用到的实验器材及药品 稀硫酸锌片红墨水广口瓶（两个）导管尖嘴玻璃管胶皮管长颈漏斗橡皮塞 实验步骤取两只广口瓶，按图示装配好，右瓶的水中滴几滴红墨水，左瓶中放入锌片，从长颈漏斗中注入稀硫酸。实验现象左瓶中产生气泡；尖嘴玻璃管处像喷泉一样喷出红色的水。实验结论稀硫酸与锌反应生成氢气，氢气难溶于水，右瓶中压强增大，把水压进玻璃管中，形成喷泉。注意事项装置不能漏气；长颈漏斗下端要浸没在液体以下。
（13）
序号13实验名称铁树“开花”家庭用到的实验器材及药品 铁丝果导片浓氨水棉球实验步骤1、把果导片捣碎，加入足量水，搅拌，静置，取上层液体得酚酞试液；2、把铁丝编成树状，把沾有酚酞的棉球挂在铁树枝上；3、把铁树放在敞口的盛有浓氨水的瓶口上方。实验现象一会儿，可看到棉球变成了红色，整个铁树就像开花了一样。实验结论浓氨水有强烈的挥发性，挥发出的氨气使无色酚酞试液变红。注意事项浓氨水挥发出的氨气有毒，尽量带上口罩。
（14）
序号14实验名称变“瘪”的瓶子家庭用到的实验器材及药品 雪碧饮料塑料瓶水带导管的单孔橡皮塞实验步骤1、在塑料瓶里放入约1/3的水；2、用带导管的单孔橡皮塞塞住雪碧瓶口，导管另一端放进塑料瓶里；3、一段时间后，盖紧瓶盖，用力振荡塑料瓶。实验现象塑料瓶变瘪了。实验结论雪碧饮料里产生大量气泡，那是二氧化碳，与水反应后，塑料瓶内的压强减小，外界气压把塑料瓶子压瘪了。注意事项向塑料瓶里通气体的时间要长一些，必要时可轻轻摇晃雪碧瓶。
（15）
序号15实验名称巧除水垢家庭用到的实验器材及药品 白醋炊壶（内有大量的“茶碱”）清水实验步骤取一内有大量“茶碱”的炊壶，向里倒入约50—100毫升白醋，左右旋转炊壶，让白醋接触“茶碱”，过一会，用较多的清水冲洗。实验现象1、“茶碱”处产生许多气泡； 2、“茶碱”逐渐脱落。 实验结论“茶碱”不溶于水，但能与醋酸反应，生成二氧化碳气体和能溶于水的物质，被清水冲洗掉。注意事项用白醋浸泡的时间不宜太长，防止与铝或铁反应损坏炊壶。
