拼搏小組的同學在參觀完山西青銅博物館后,對博大精深的中國文化嘆為觀止的同時,對金屬蝕刻畫產(chǎn)生了濃厚的興趣。在老師的指導下,他們開啟了項目性學習之旅。
項目一:查閱相關資料,了解金屬蝕刻畫的原理及金屬冶練的方法。
【資料1】在涂有蠟層的金屬表面上描線作畫,劃掉蠟層,露出金屬板;然后將金屬板浸泡在酸液中(這道工序叫做“腐蝕“),露出的金屬板上的劃痕被腐蝕成細槽且呈現(xiàn)出畫作的線條。用刻刀能輕易劃掉蠟層體現(xiàn)了石蠟的 硬度小或質(zhì)軟硬度小或質(zhì)軟(填物理性質(zhì))。
【資料2】火法冶銅是將含有銅元素的氧化物與還原劑在較高溫度下進行反應制取單質(zhì)銅的過程,此還原反應需要一定的溫度,所以要在加熱的狀態(tài)下才能產(chǎn)生銅單質(zhì),故稱為“火法冶銅“。實驗室模擬火法冶銅的裝置如圖所示:
實驗中觀察到的現(xiàn)象是 黑色粉末逐漸變成紅色,澄清石灰水變渾濁黑色粉末逐漸變成紅色,澄清石灰水變渾濁。
項目二:討論金屬板的預處理。
金屬板做蝕刻畫前要經(jīng)過預處理——打磨,這是因為多數(shù)金屬能與氧氣發(fā)生反應。寫出常溫下鋁與氧氣反應的化學方程式:4Al+3O2=2Al2O34Al+3O2=2Al2O3。這也是鋁制品抗腐蝕性強的原因。
項目三:探究酸能用作腐蝕液的原因。
拼搏小組的同學找來了青銅片(銅錫合金)、黃銅片(銅鋅合金)、生鐵片與稀鹽酸進行驗證。將三種金屬片分別放入A、B、C三支試管后,向其中各加入20mL等濃度的稀鹽酸,觀察到三支試管中均有氣泡冒出,其中與稀鹽酸反應產(chǎn)生氣泡速率最快的金屬片是 黃銅片黃銅片。實驗結(jié)束后,小組同學發(fā)現(xiàn),生鐵片和稀鹽酸反應后的C試管中殘留有少量黑色固體,于是對黑色固體的成分進行了進一步探究。
【提出問題】生鐵片和稀鹽酸反應后殘留的黑色固體是什么成分?
【猜想假設】猜想一:碳單質(zhì);猜想二:鐵;猜想三:碳單質(zhì)和鐵
【進行實驗】將C試管中的混合物過濾后,將固體物質(zhì)洗滌、烘干,稱量后分成兩等份。
實驗方案 | 實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
① | 取一份黑色固體放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈充分灼燒 | 有固體剩余 | 猜想一 錯誤 錯誤 |
② | 另取一份黑色固體于試管中,向其中加入足量的 稀鹽酸或稀硫酸 稀鹽酸或稀硫酸 |
固體表面有氣泡冒出,溶液由無色變?yōu)闇\綠色,有黑色固體殘留 | 猜想二錯誤,猜想三正確 |
生鐵是含碳量為2%~4.3%的鐵合金(合理即可)
生鐵是含碳量為2%~4.3%的鐵合金(合理即可)
。【表達與交流】除酸溶液以外,還有哪些溶液能給金屬制品留下腐蝕痕跡呢?拼搏小組的同學學習了金屬的化學性質(zhì)、金屬活動性相關知識后,想到能在鐵制品表面留下痕跡的溶液還有
CuSO4等(合理即可)
CuSO4等(合理即可)
(填化學式,寫出一種即可)溶液。【答案】硬度小或質(zhì)軟;黑色粉末逐漸變成紅色,澄清石灰水變渾濁;4Al+3O2=2Al2O3;黃銅片;錯誤;稀鹽酸或稀硫酸;生鐵是含碳量為2%~4.3%的鐵合金(合理即可);CuSO4等(合理即可)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:53引用:1難度:0.5
相似題
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1.碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽,化學小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結(jié)束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是
【性質(zhì)探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據(jù)本實驗,下列說法錯誤的是
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:549引用:4難度:0.5 -
2.關于鹽的性質(zhì)研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
(1)下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應:興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍,紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設計實驗證明(寫出具體步驟和現(xiàn)象):
(4)常溫下,興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據(jù)本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷發(fā)布:2024/12/25 17:0:2組卷:88引用:2難度:0.4 -
3.圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內(nèi)容,某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時,所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應.圖10實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應
(3)實驗中僅從溶液pH變大,而不強調(diào)pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應的結(jié)論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)與標簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)是否發(fā)生變化?
[實驗探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應,過濾、洗滌、干燥沉淀.實驗中如何確定硫酸已完全反應
(5)為達到實驗目的,實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是
[探究結(jié)論](6)由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質(zhì)量分數(shù)與標簽不符.該硫酸的質(zhì)量分數(shù)應發(fā)布:2025/1/6 8:0:1組卷:38引用:1難度:0.5