1. 学习了金属的化学性质后,科学兴趣小组同学利用数字化仪器对锁与盐酸反应进行研究。实验前先用砂纸将镁条打磨,将打磨后的镁条放入锥形瓶中,再将注射器中稀盐酸快速压入锥形瓶中,通过数字传感器测定实验过程中密闭容器内压强与时间的关系如图所示.(装置气密性良好)

(1) 实验前先将镁条需先打磨的原因是
(2) 将注射器刚注入盐酸时镁条表面无明显气泡,但此时压强上升迅速,原因可能是
(3) ac段容器内压强增大,而cd段容器内压强逐渐减小;观察发现,至图中c点镁条恰好完全溶解,说明镁与盐酸反应还会(填“吸收”或“放出“)热量。
(4) 用pH试纸测出ab段溶液的pH7(选填“>”“<”或“=”)。
【考点】
金属的化学性质;
【答案】

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2. 一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素,这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考,并查阅资料,对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。

【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应,反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。

【提出猜想】猜想一:金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。

猜想二:金属钠和硫酸铜溶液反应,生成的沉淀只有氢氧化铜。

【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中,有关产生沉淀的现象如表所示:

实验编号

钠块大小

硫酸铜溶液

实验中产生沉淀的现象

绿豆大小

稀溶液10毫升

产生蓝绿色沉淀

绿豆大小

浓溶液10毫升

产生蓝色絮状沉淀

豌豆大小

稀溶液10毫升

产生蓝色絮状沉淀

豌豆大小

浓溶液10毫升

产生蓝色絮状沉淀,并出现黑色固体

小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。

(1) 【实验结论】

a.上述实验中均未观察到色固体生成,由此判断猜想一错误。

b.实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的,由此判断猜想二也错误。

(2) 【实验反思】a.实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是

b.由上述实验可知,导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有

c.为了用钠置换硫酸铜中的铜元素,小科设计了如下实验方案:

方案一:把钠块和无水硫酸铜直接混合,在干燥的空气中加热。

方案二:把钠块和无水硫酸铜直接混合,隔绝空气加热。

两个方案中,更合理的方案是,理由是

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