化學總5 實驗探究題

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1、專題五專題五實驗探究題實驗探究題實驗探究題是安徽中考必考題型,該題型固定放在試卷的第14題和第15題(含附加分題)考查,所占分值一般為1820分,比重較大,足見其重要性。此類題型一般會結(jié)合科學探究的要素,提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價、表達與交流進行考查。安徽中考近幾年實驗探究題考查的主要內(nèi)容有:物質(zhì)性質(zhì)(金屬、酸、堿、鹽的化學性質(zhì))和物質(zhì)變質(zhì)的探究;物質(zhì)成分的探究;化學反應的影響因素的探究(影響金屬與酸反應快慢的因素、催化劑對化學反應的影響、影響催化劑催化效果的因素等);鐵生銹和燃燒條件的探究。安徽中考實驗探究題以“重視基礎、關(guān)注探究、聯(lián)系實際、促

2、進發(fā)展”為原則,主要考查學生的閱讀能力,猜想能力,獲取與處理信息的能力,實驗方案的設計與評價能力,對實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)的分析與對比能力及分類、比較、抽象、概括等科學方法的運用能力等,試題以中等或偏上難度為主,有較好區(qū)分度。預計2018年安徽中考對這部分內(nèi)容的考查在取材、探究形式和難度上不會有太大變動,與往年基本持平。命題時可能會以課本基礎知識和學生實驗情境為載體,突出考查金屬活動性順序的驗證,以及酸、堿、鹽的化學性質(zhì)的探究和對物質(zhì)成分的探究。類型1類型2類型3類型4類型5物質(zhì)成分的探究物質(zhì)成分的探究鏈接安徽中考:類型1類型2類型3類型4類型5類型1類型2類型3類型4類型5例1(2017湖北荊州中考

3、)某化學小組將少量過氧化鈉(Na2O2)粉末加入盛水的試管中,看到有大量氣泡產(chǎn)生?！咎岢鰡栴}】過氧化鈉與水反應生成了什么物質(zhì)?【作出猜想】甲同學:生成氫氧化鈉;乙同學:生成碳酸鈉;丙同學:生成氫氣;丁同學:生成氧氣。大家一致認為乙同學的推測不正確,理由是 。類型1類型2類型3類型4類型5【實驗探究】【得出結(jié)論】過氧化鈉與水反應的化學方程式為?！痉此纪卣埂扛鶕?jù)所學知識,請你預測將少量過氧化鈉粉末加入硫酸銅溶液中的反應現(xiàn)象是。類型1類型2類型3類型4類型5解析:【作出猜想】根據(jù)反應前后,元素的種類不發(fā)生改變,因為反應物中不含有碳元素,因此生成物中不可能含有碳酸鈉,所以乙同學的推測不正確?！緦嶒炋骄?/p>

4、】用試管收集生成的氣體,堵住試管口,移近酒精燈火焰,點燃,無現(xiàn)象,說明無氫氣生成;用試管收集生成的氣體,將帶火星的木條伸入試管內(nèi),帶火星的木條復燃,說明有氧氣生成;取少量反應后的溶液于試管中,滴加酚酞溶液,溶液變紅,說明溶液顯堿性,有氫氧化鈉生成?！镜贸鼋Y(jié)論】由以上探究可知過氧化鈉與水反應,生成氫氧化鈉和氧氣,反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O4NaOH+O2?！痉此纪卣埂扛鶕?jù)所學知識,將少量過氧化鈉粉末加入硫酸銅溶液中,過氧化鈉與水反應,生成氫氧化鈉和氧氣,氫氧化鈉與硫酸銅反應產(chǎn)生氫氧化銅藍色沉淀,則反應現(xiàn)象為有氣泡產(chǎn)生,且有藍色沉淀生成。類型1類型2類型3類型4類型5答案:【作出猜想

5、】反應前后,元素的種類不發(fā)生改變,所以反應后,生成物中不可能含有碳元素【實驗探究】說明無氫氣生成帶火星的木條復燃取少量反應后的溶液于試管中,滴加酚酞溶液【得出結(jié)論】2Na2O2+2H2O4NaOH+O2【反思拓展】有氣泡產(chǎn)生,且有藍色沉淀生成類型1類型2類型3類型4類型5物質(zhì)性質(zhì)和變質(zhì)類的探究物質(zhì)性質(zhì)和變質(zhì)類的探究鏈接安徽中考:類型1類型2類型3類型4類型5類型1類型2類型3類型4類型5例2(2017安徽合肥瑤海區(qū)一模)某小組在學習“二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應”時,進行了如下探究?！咎岢鰡栴}】二氧化碳是與氫氧化鈉反應,還是微溶于水中?【查閱資料】15,101kPa時,二氧化碳的溶解度如下表:1

6、5時,在酒精中,氫氧化鈉易溶,碳酸鈉微溶;通常情況下,稀溶液的體積約等于溶劑的體積。類型1類型2類型3類型4類型5【實驗設計】在15、101kPa時,制取二氧化碳并用于實驗甲、實驗乙。類型1類型2類型3類型4類型5【分析與表達】(1)如果二氧化碳與氫氧化鈉反應,反應的化學方程式是,那么氫氧化鈉應保存。(2)實驗前,兩套裝置都進行了氣密性檢查。實驗乙裝置氣密性檢查的方法是 。(3)實驗甲中,同時滴入等體積的水和氫氧化鈉溶液后的現(xiàn)象是。(4)實驗乙中,將氫氧化鈉溶液完全滴入錐形瓶中,注射器活塞會自動向內(nèi)移動并將酒精推入錐形瓶中,還可能觀察到的現(xiàn)象是。(5)實驗乙結(jié)束后,注射器中酒精體積為20mL,

7、則錐形瓶和膠頭滴管中剩余的二氧化碳體積為mL,與氫氧化鈉反應的二氧化碳的體積為mL。類型1類型2類型3類型4類型5解析:首先要明確氣體的溶解度是體積而不是質(zhì)量,是單位體積的溶劑溶解的氣體的體積。(1)氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,反應的化學方程式為2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,所以氫氧化鈉應密封保存。(2)實驗前,兩套裝置都進行了氣密性檢查,實驗乙裝置氣密性檢查的方法是將注射器活塞往外拉出一段(或者往里推一段),一會兒后觀察其是否回到原處,若回到原處,則氣密性良好(其他合理答案也可)。(3)氫氧化鈉溶液會與二氧化碳反應,二氧化碳會與水反應,但是二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應后,壓

8、強的變化幅度大,所以實驗甲中,同時滴入等體積的水和氫氧化鈉溶液后的現(xiàn)象是右側(cè)液面升高,左側(cè)液面下降,一段時間后,右側(cè)液面緩慢下降,左側(cè)液面上升,右側(cè)液面仍高于左側(cè)。類型1類型2類型3類型4類型5(4)氫氧化鈉與二氧化碳反應后裝置內(nèi)的壓強減小速度快,但是碳酸鈉在酒精中是微溶的,所以將氫氧化鈉溶液完全滴入錐形瓶中,注射器會自動向內(nèi)移動并將酒精推入錐形瓶,實驗乙中,還可能觀察到的現(xiàn)象是在錐形瓶中觀察到白色渾濁(或者沉淀)。(5)錐形瓶加上膠頭滴管總體積為121mL,由于右側(cè)進入的酒精的體積為100mL,而擠壓后膠頭滴管中的7mL氫氧化鈉溶液也進入了錐形瓶,所以進入錐形瓶和膠頭滴管內(nèi)液體總計7mL+1

9、00mL=107mL,而錐形瓶加上膠頭滴管總體積為121mL,所以剩余的二氧化碳的體積為121mL-107mL=14mL。溶解在氫氧化鈉溶液中的二氧化碳的體積為7mL1.0=7mL。溶解在酒精中的二氧化碳的體積為100mL0.3=30mL,所以和氫氧化鈉反應的二氧化碳的體積為114mL-14mL(剩余的)-7mL(溶解于水的)-30mL(溶解于酒精的)=63mL。類型1類型2類型3類型4類型5答案:(1)CO2+2NaOHNa2CO3+H2O密封(2)將注射器活塞往外拉出一段(或者往里推一段),一會兒后觀察其是否回到原處,若回到原處,則氣密性良好(其他合理答案也可)(3)右側(cè)液面升高,左側(cè)液面

10、下降,一段時間后,右側(cè)液面緩緩下降,左側(cè)液面上升,右側(cè)液面仍高于左側(cè)液面(4)生成白色渾濁(或者沉淀)(5)1463類型2類型3類型4類型5類型1影響因素的探究影響因素的探究鏈接安徽中考:類型2類型3類型4類型5類型1類型2類型3類型4類型5類型1例3(2016山東威海中考)探究影響化學反應速率的因素。(1)發(fā)現(xiàn)和提出問題鎂在空氣中能夠劇烈燃燒,鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒,而真金不怕火煉,這說明決定物質(zhì)之間能否發(fā)生反應以及反應速率的內(nèi)因是。蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈,這一事例中影響化學反應速率的因素是。夏天,將食品放在冰箱里不容易變質(zhì),這一事例說明溫度也能影響化學反應速率,溫度如何影響化

11、學反應速率呢?下面通過實驗探究這個問題。(2)猜想與假設溫度越高,反應速率越快。(3)收集證據(jù)實驗藥品:顆粒大小相同的鋅粒,兩份相同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、不同溫度的稀硫酸(20、40)。類型2類型3類型4類型5類型1供選儀器:藥匙、氣體發(fā)生裝置2套(氣密性良好)、量筒2個、分液漏斗、秒表、膠頭滴管、水槽、大試管2支。利用上述儀器和藥品,補充完成下表的實驗報告。該實驗可以觀察或測量的量有多種,除了上述觀測點外,可以觀察或測量的量還有等(寫一條)。類型2類型3類型4類型5類型1(4)結(jié)論與解釋從微觀的角度分析“溫度越高,反應速率越快”的原因是。(5)拓展分析根據(jù)其他測定方位,實驗小組的同學繪制了鋅粒與稀硫

12、酸反應產(chǎn)生氫氣的速率隨時間變化的曲線,如圖所示。請據(jù)圖分析,時間Ot內(nèi),反應速率逐漸加快的主要原因是,時間t以后,反應速率逐漸減慢的主要原因是。類型2類型3類型4類型5類型1解析:(1)鎂在空氣中能夠劇烈燃燒,鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒,而真金不怕火煉,金屬不同,燃燒的現(xiàn)象不同,這說明決定物質(zhì)之間能否發(fā)生反應以及反應速率的內(nèi)因是反應物本身的性質(zhì);物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì),或者是反應物的組成、結(jié)構(gòu)等。蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈,空氣中氧氣濃度比氧氣中的低,故這一事例中影響化學反應速率的因素是氧氣的濃度。類型2類型3類型4類型5類型1(3)可利用控制變量法,其他條件相同,溫度不同,測定產(chǎn)生相

13、同體積(一試管)的氣體所需時間,來確定溫度對反應速率的影響?？蛇x用氣體發(fā)生裝置、秒表、膠頭滴管、水槽、大試管、鑷子(取用鋅粒)、量筒(量取生成氫氣的體積),可分別取相同數(shù)量、大小的鋅粒于氣體發(fā)生裝置中,分別取相同體積、不同溫度的稀硫酸加入到兩套氣體發(fā)生裝置中,記錄收集等體積氣體所需的時間,溫度高的,收集等體積氣體所需的時間短,說明溫度越高,反應速率越快。鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,反應的化學方程式為Zn+H2SO4ZnSO4+H2。該實驗可以觀察或測量的量有多種,除了上述觀測點外,可以觀察或測量的量還有相同時間內(nèi)收集氣體的體積或反應結(jié)束所需的時間或消耗等量的鋅粒所需的時間等。(4)從微觀的

14、角度,“溫度越高,反應速率越快”是因為溫度升高,粒子的運動速率加快,有效碰撞機會增加。類型2類型3類型4類型5類型1(5)由鋅粒與稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣的速率隨時間變化的曲線圖可知,Ot內(nèi),鋅與稀硫酸反應放熱,溫度升高,反應速率加快。時間t以后,隨著反應的進行,硫酸的質(zhì)量減少,反應物的濃度越來越小,反應速率減慢。答案:(1)物質(zhì)本身的性質(zhì)(或反應物的組成、結(jié)構(gòu)等)氧氣的濃度(3)鑷子、量筒分別取相同數(shù)量、大小的鋅粒于氣體發(fā)生裝置中,分別取相同體積、不同溫度的稀硫酸加入到兩套氣體發(fā)生裝置中,記錄收集等體積氣體所需的時間溫度高的裝置收集等體積氣體所需的時間短Zn+H2SO4ZnSO4+H2相同時間內(nèi)收

15、集氣體的體積(或反應結(jié)束所需的時間或消耗等量的鋅粒所需的時間等)(4)溫度升高,粒子的運動速率加快,有效碰撞機會增加(5)鋅與稀硫酸反應放熱,溫度升高,反應速率加快隨著反應的進行,反應物的濃度越來越小,反應速率減慢類型2類型3類型4類型5類型1方法總結(jié)影響化學反應速率的因素,除了物質(zhì)的內(nèi)因(如著火點的高低、金屬的活動性強弱等反應物本身的性質(zhì))以外,還有外因(如是否有催化劑、溫度、濃度、壓強、反應物的形狀或接觸面積等外界因素)。要想解答好這類題目,可以利用控制變量法,通過設計對照實驗(即控制其他條件相同時,一個實驗使用某一條件或者滿足某一因素,另一個實驗不使用或者不滿足),來進行實驗探究。并且,

16、一般都按照如下的思路來思考分析、設計實驗、推斷解答。1.控制其他條件相同時,使用催化劑,會改變化學反應速率(初中階段一般是指加快);2.控制其他條件相同時,升高反應物的溫度,化學反應速率加快;降低反應物的溫度,反應速率降低;3.控制其他條件相同時,反應物的濃度越大,反應速率越大;4.控制其他條件相同時,增大氣態(tài)反應物的壓強,化學反應速率加快;減小氣態(tài)反應物的壓強,化學反應速率降低;5.控制其他條件相同時,反應物的形狀越小,接觸面積越大,反應速率越大。類型2類型3類型4類型5類型1有關(guān)有關(guān)“條件類條件類”的探究的探究鏈接安徽中考:有關(guān)“條件類”的探究,安徽中考主要考查鐵、銅等金屬銹蝕以及燃燒條件

17、的探究。注:近六年安徽中考未曾考查。類型2類型3類型4類型5類型1例4(2017山東煙臺中考)某同學要探究燃燒的條件和空氣中氧氣的含量,進行了如下實驗?！緦嶒炓弧?已知:白磷的著火點為40)類型2類型3類型4類型5類型1(1)對比步驟和的現(xiàn)象可知,可燃物燃燒的條件之一是。(2)待裝置冷卻一段時間后,打開K2,如果觀察到,說明空氣中氧氣的體積約占。若實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)小于,原因可能是(答一條即可)。類型2類型3類型4類型5類型1【實驗二】用如圖所示裝置,利用鐵生銹的原理也可以比較準確地測出空氣中氧氣的含量。若將此裝置中的粗鐵絲換成足量的粗銅絲進行實驗,能否比較準確地測出空氣中氧氣的含量

18、,并說明理由。已知:銅能與空氣中氧氣、水、二氧化碳反應生成銅綠,反應的化學方程式:2Cu+O2+H2O+CO2Cu2(OH)2CO3類型2類型3類型4類型5類型1解析:【實驗一】(1)可燃物燃燒的條件是與氧氣接觸,溫度達到著火點,步驟中的白磷與氧氣接觸,但溫度沒有達到白磷的著火點,不燃燒;步驟中的白磷與氧氣接觸,溫度達到白磷的著火點,燃燒起來。因此,通過對比可得出可燃物燃燒的條件之一是溫度達到可燃物的著火點。(2)步驟中裝置A內(nèi)的空氣為200mL,因此要得出氧氣約占空氣體積的的結(jié)論,則消耗的氧氣的體積應為200mL=40mL,即觀察到水倒流進A瓶40mL。使實驗結(jié)果偏小的因素可能是裝置氣密性不

19、好、未等裝置冷卻就打開了夾子等?！緦嶒灦裤~能與空氣中的氧氣、水、二氧化碳反應而銹蝕,生成銅綠銅綠的主要成分為Cu2(OH)2CO3,若將裝置中的粗鐵絲換成粗銅絲進行實驗,不能比較準確地測定空氣中氧氣的含量,因為空氣中二氧化碳含量約為0.03%,銅不能將裝置中的氧氣耗盡。類型2類型3類型4類型5類型1答案:【實驗一】(1)溫度達到著火點(2)水倒流進A瓶40mL裝置氣密性不好(或未等裝置冷卻就打開夾子或其他合理答案)【實驗二】不能,因為空氣中二氧化碳的含量約為0.03%,銅不能將裝置中的氧氣耗盡方法總結(jié)要想解答好這類題目,首先要熟記燃燒和金屬銹蝕的條件,并學會將其遷移應用到其他金屬銹蝕和燃燒的

20、條件探究中;按照控制變量法,細致地進行對照實驗探究,或者按照科學探究的方法和環(huán)節(jié),精心設計實驗方案;然后,進行科學地實驗探究,以題中所給信息得出燃燒和金屬銹蝕的條件;可燃物燃燒的條件是與氧氣接觸,溫度達到著火點;鐵生銹的條件是鐵與氧氣、水同時接觸;銅生銹的條件是銅與氧氣、水和二氧化碳同時接觸。類型2類型3類型4類型5類型1初高中銜接類探究初高中銜接類探究鏈接安徽中考:類型2類型3類型4類型5類型1例5(2017云南昆明中考)某化學興趣小組在實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣時,發(fā)現(xiàn)制得的氣體有刺激性氣味,于是在老師的指導下對該氣體成分進行探究。【提出問題】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產(chǎn)生的

21、氣體成分是什么?【查閱資料】1.氯酸鉀與二氧化錳混合加熱產(chǎn)生的氣體只以單質(zhì)的形式存在;2.氯氣(Cl2)是有刺激性氣味的氣體,能溶于水,能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{?！静孪肱c假設】猜想一:該氣體為O2;猜想二:該氣體為Cl2;猜想三:該氣體為。類型2類型3類型4類型5類型1【實驗探究】類型2類型3類型4類型5類型1【反思與評價】小濤認為小麗的結(jié)論不正確,原因是。【拓展應用】(1)若取氯酸鉀和二氧化錳混合加熱后的少量固體,加入足量水溶解,過濾,濾液成紫紅色,該現(xiàn)象說明反應還生成了(填化學式)。(2)MnO2不僅能作催化劑還可以作反應物,實驗室通常用MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2,請完成該反應的化

22、學方程式:MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2。類型2類型3類型4類型5類型1解析:【猜想與假設】氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產(chǎn)生的氣體成分,猜想一:該氣體為O2;猜想二:該氣體為Cl2;猜想三:該氣體為O2和Cl2?！緦嶒炋骄俊?1)用排水集氣法收集A、B兩集氣瓶氣體,將帶火星的木條伸入A集氣瓶中,濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入B集氣瓶中,A集氣瓶中帶火星的木條復燃,說明有氧氣產(chǎn)生,B集氣瓶中淀粉碘化鉀試紙不變色,說明無氯氣,故猜想一成立;(2)用向上排空氣法收集C、D兩集氣瓶氣體,將帶火星的木條伸入C集氣瓶中,濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入D集氣瓶中,C集氣瓶中帶火星的木條復燃,說明有氧氣產(chǎn)生,D

23、集氣瓶中淀粉碘化鉀試紙變藍,說明有氯氣產(chǎn)生,故猜想三成立?！痉此寂c評價】氯氣(Cl2)是有刺激性氣味的氣體,能溶于水,故小濤認為小麗的結(jié)論不正確。類型2類型3類型4類型5類型1【拓展應用】(1)化學反應前后元素的種類不變,若取氯酸鉀和二氧化錳混合加熱后的少量固體,加入足量水溶解,過濾,濾液成紫紅色,該現(xiàn)象說明反應還生成了KMnO4;(2)反應物中錳、氧、氫、氯原子個數(shù)分別為1、2、4、4,反應后的生成物中錳、氧、氫、氯原子個數(shù)分別為1、0、0、4,根據(jù)反應前后原子種類、數(shù)目不變,則生成物中還含有4個氫原子和2個氧原子,則每個分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成,則物質(zhì)的化學式為H2O。答案:【猜想

24、與假設】O2和Cl2【實驗探究】一變藍【反思與評價】用排水法收集時,氯氣溶于水【拓展應用】(1)KMnO4(2)2H2O123456789101112131.(2017安徽合肥瑤海區(qū)二模)小明在家里的月餅包裝盒中發(fā)現(xiàn)一包袋裝防腐劑,品名為“504雙吸劑”,其標簽如圖1所示,同學們對這包久置的“504雙吸劑”固體樣品很好奇,設計實驗進行探究。12345678910111213【提出問題】久置固體的成分是什么?【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應生成氯化亞鐵。【實驗探究】甲同學的方案:乙同學認為甲同學的實驗并

25、不能得出一定不含F(xiàn)e2O3的結(jié)論,理由是 。12345678910111213他設計圖2所示實驗方案繼續(xù)探究。(1)步驟樣品用磁鐵吸引前需經(jīng)過研碎處理,研碎的目的是。(2)步驟中固體溶解時放出大量的熱,由此可判斷原固體中一定含有。(3)步驟中反應的化學方程式是。(4)乙同學對濾渣B進一步探究。取少量濾渣B于試管中,滴加足量的稀鹽酸,并將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,觀察到固體逐漸消失,有氣泡產(chǎn)生,溶液變成黃色,澄清石灰水變渾濁,由此得出結(jié)論,原固體中一定含有。(5)丙同學認為乙同學的實驗還無法確定原固體中是否含有Ca(OH)2,他的理由是 。12345678910111213答案:【實驗探究】稀

26、鹽酸Fe氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵,鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵,溶液也是淺綠色(1)增大接觸面積,使反應充分(2)CaO(3)Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH(4)CaCO3和Fe2O3(5)氧化鈣與水反應生成了氫氧化鈣,所以不能確定原固體中是否含有Ca(OH)2解析:甲同學的方案:取少量固體放于試管中,滴加足量的稀鹽酸,固體逐漸消失,有大量無色氣體產(chǎn)生,得到淺綠色溶液,固體中一定含有鐵。12345678910111213乙同學認為不一定不含F(xiàn)e2O3,理由是氧化鐵和鹽酸反應生成氯化鐵,鐵和氯化鐵反應生成氯化亞鐵,溶液也是淺綠色。(1)步驟樣品用磁鐵吸引前需經(jīng)過研碎,研碎的目

27、的是增大接觸面積,使反應充分。(2)由乙同學的設計方案可知磁鐵吸引了鐵粉,中固體溶解時放出大量熱,因為生石灰溶于水生成熟石灰,放出大量的熱,由此可以判斷固體中一定含有氧化鈣。(3)濾液A中的氫氧化鈣和碳酸鈉反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉,反應的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH。(4)對濾渣B的探究:取濾渣B于試管中,加入適量稀鹽酸,固體減少,有氣泡冒出,溶液變?yōu)辄S色;將生成的氣體通入澄清石灰水,澄清石灰水變渾濁,說明固體中一定含有CaCO3和Fe2O3。(5)氧化鈣與水反應生成了氫氧化鈣,所以不能確定原固體中是否含有Ca(OH)2。123456789101112

28、132.(2017河北中考)小明在市場看到,魚老板將一勺白色粉末加入水中,水中奄奄一息的魚很快張開嘴,活蹦亂跳起來,小明對這種“白色粉末”很感興趣,與小剛進行了相關(guān)探究?！静殚嗁Y料】這種“白色粉末”的主要成分是過碳酸鈉(化學式為Na2CO4),常溫下,與水反應生成氧氣?！緦嶒?】小明選用如圖所示裝置中的(選填序號)進行過碳酸鈉與水的反應并收集產(chǎn)生的氣體,經(jīng)檢驗該氣體是氧氣,檢驗方法是。12345678910111213【提出問題】過碳酸鈉與水反應后得到的溶液M中溶質(zhì)的成分是什么?【作出猜想】根據(jù)過碳酸鈉與水的組成作出三種猜想:猜想一:Na2CO3;猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaO

29、H?！緦嶒?】小明取溶液M,滴加CaCl2溶液,觀察到有白色沉淀生成,他認為白色沉淀是CaCO3,溶液中一定含有Na2CO3。小剛提出質(zhì)疑,產(chǎn)生的白色沉淀不一定是CaCO3,他的理由是 。【實驗3】小剛?cè)∪芤篗,滴加稀鹽酸,觀察到,證明溶液中一定含有Na2CO3,從而否定了猜想二。Na2CO3與稀鹽酸反應的化學方程式為?！緦嶒?】為進一步確定溶液M中是否含有NaOH,他們向溶質(zhì)M中滴加CaCl2溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止,取上層溶液,加入,無明顯現(xiàn)象,證明溶液中無NaOH,猜想一正確。該實驗中用CaCl2溶液而不用飽和石灰水,原因是 。12345678910111213【反思拓展】(1)根據(jù)過碳酸

30、鈉的性質(zhì),保存時應注意防潮;(2)檢驗A、B兩種物質(zhì)是否同時存在時,一定要考慮二者性質(zhì)的互相干擾問題。答案:【實驗1】BC將燃著的木條放入集氣瓶內(nèi),木條燃燒得更旺,證明是氧氣【實驗2】氯化鈣溶液與氫氧化鈉反應,生成微溶性的氫氧化鈣【實驗3】有氣泡產(chǎn)生Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2+H2O【實驗4】無色酚酞溶液碳酸鈉能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,無法證明原溶液中是否含有氫氧化鈉12345678910111213解析:【實驗1】過碳酸鈉與水反應,屬于固液常溫型,小明選用裝置B進行過碳酸鈉與水的反應并收集產(chǎn)生的氣體,經(jīng)檢驗該氣體是氧氣,檢驗方法是將燃著的木條放入集氣瓶內(nèi),木條燃

31、燒得更旺,證明是氧氣。【實驗2】氯化鈣溶液與氫氧化鈉反應,生成微溶性的氫氧化鈣,故產(chǎn)生的白色沉淀不一定是CaCO3。【實驗3】碳酸鈉與鹽酸反應,產(chǎn)生二氧化碳氣體,小剛?cè)∪芤篗,滴加稀鹽酸,觀察到有氣泡產(chǎn)生,證明溶液中一定含有Na2CO3,從而否定了猜想二。Na2CO3與稀鹽酸反應的化學方程式為Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2+H2O。12345678910111213【實驗4】為進一步確定溶液M中是否含有NaOH,他們向溶質(zhì)M中滴加CaCl2溶液至不再產(chǎn)生沉淀為止,取上層溶液,加入無色酚酞溶液,無明顯現(xiàn)象,證明溶液中無NaOH,猜想一正確。該實驗中用CaCl2溶液而不用飽和石灰水,原因

32、是碳酸鈉能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,無法證明原溶液中是否含有氫氧化鈉。123456789101112133.(2017廣西賀州中考)某化學興趣小組的同學探究木炭還原氧化銅的實驗,實驗裝置如圖所示。實驗時,a中的固體由黑色變紅色,b中的試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡和白色沉淀。【査閱資料】氧化亞銅(Cu2O)是紅色固體,能與稀硫酸發(fā)生如下反應:Cu2O+H2SO4Cu+CuSO4+H2O。【提出問題】已知實驗后a中的紅色固體含有單質(zhì)銅,是否還含有氧化亞銅(Cu2O)呢?【實驗驗證】取a中的紅色固體少量于試管中,加入,試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象,證明固體中確實含有Cu2O。12345678910111213【

33、提出問題】木炭還原氧化銅產(chǎn)生的氣體是什么?【提出猜想】猜想一:CO2;猜想二:CO;猜想三:。【提出質(zhì)疑】甲同學認為猜想二不正確,他的理由是 。【驗證猜想】乙同學將木炭還原氧化銅產(chǎn)生的氣體通入灼熱的氧化銅粉末中,黑色固體變紅,證明猜想是正確的,該反應的化學方程式為。12345678910111213【交流反思】興趣小組認為上圖裝置不夠完善,為了防止尾氣對空氣的污染,可把上圖裝置中的b部分裝置換成下列裝置(填字母序號)。12345678910111213答案:【實驗驗證】稀硫酸溶液變藍色【提出猜想】CO和CO2【提出質(zhì)疑】實驗時,裝置b中的試管產(chǎn)生白色沉淀,說明氣體中含有二氧化碳(合理即可)【驗

34、證猜想】三CuO+COCu+CO2【交流反思】A、B、D12345678910111213解析:【實驗驗證】通過實驗分析可知,取a中的紅色固體少量于試管中,加入稀硫酸,試管中出現(xiàn)溶液變藍色的現(xiàn)象,證明固體中確實含有Cu2O?！咎岢霾孪搿磕咎窟€原氧化銅產(chǎn)生的氣體是什么?猜想一:CO2;猜想二:CO;猜想三:CO和CO2,因為碳充分燃燒生成二氧化碳,不充分燃燒生成一氧化碳或一氧化碳和二氧化碳?！咎岢鲑|(zhì)疑】甲同學認為猜想二不正確,他的理由是實驗時,裝置b中的試管產(chǎn)生白色沉淀,說明氣體中含有二氧化碳?！掘炞C猜想】乙同學將木炭還原氧化銅產(chǎn)生的氣體通入灼熱的氧化銅粉末中,黑色固體變紅,證明猜想三是正確的,

35、因為一氧化碳有還原性,一氧化碳和氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳。【交流反思】為了防止尾氣對空氣的污染,可把題圖裝置中的b部分裝置換成A、B、D裝置,均能起到處理尾氣的目的,C裝置不能。123456789101112134.(2017安徽安慶一模)按如圖進行實驗,同時將針筒內(nèi)全部液體迅速注入容器中,實驗內(nèi)容如下表所示。實驗開始前紅墨水左右兩端液面保持相平,容器、體積相同,裝置氣密性良好。1234567891011121312345678910111213(1)實驗a中,容器內(nèi)產(chǎn)生的現(xiàn)象是,針筒中水的體積V=mL。紅墨水液面位置發(fā)生變化的原因是(用化學方程式表示)。(2)實驗b中,針筒、內(nèi)硫

36、酸足量且溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同,產(chǎn)生氣泡較劇烈的是容器(填“”或“”),紅墨水液面位置的變化情況是(填字母編號)。A.開始左高右低,最終左低右高B.開始左低右高,最終左高右低出現(xiàn)該變化的原因:開始時 ;最終 。12345678910111213答案:(1)澄清石灰水變渾濁10Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O(2)B鋅和稀硫酸的反應速率比鐵和稀硫酸的反應速率大,單位時間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣多鐵和稀硫酸反應生成的氫氣比鋅和稀硫酸反應生成的氫氣多12345678910111213解析:(1)實驗a中,容器內(nèi),二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水,產(chǎn)生的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁;為了進行對比,得出正確的結(jié)

37、論,針筒中水的體積V=10mL;紅墨水液面位置發(fā)生變化的原因是二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水,導致容器內(nèi)的氣壓比容器內(nèi)的氣壓更低,反應的化學方程式為Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O。(2)實驗b中,產(chǎn)生氣泡較劇烈的是容器,這是因為鋅比鐵活潑,和足量且溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的稀硫酸反應時,鋅和稀硫酸反應的速率比鐵和稀硫酸反應的速率大;紅墨水液面位置的變化情況是開始左低右高,最終左高右低,出現(xiàn)該變化的原因是開始時鋅和稀硫酸的反應速率比鐵和稀硫酸的反應速率大,單位時間內(nèi)產(chǎn)生的氫氣多,最終鐵和稀硫酸反應生成的氫氣比鋅和稀硫酸反應生成的氫氣多。123456789101112135.(2017

38、黑龍江綏化中考)一次用餐中,小麗對“固體酒精”產(chǎn)生好奇,于是她買回一袋,和同學一起對其進行研究?！静殚嗁Y料】固體酒精中含有酒精、氫氧化鈉等物質(zhì)。【提出問題】固體酒精中的氫氧化鈉是否變質(zhì)及變質(zhì)的程度如何?【提出猜想】小麗猜想:沒有變質(zhì),只含有氫氧化鈉。小明猜想:全部變質(zhì),只含有碳酸鈉。你的猜想:部分變質(zhì),含有。氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的化學方程式?！緦嶒炋骄俊啃←惾∩倭抗腆w酒精在水中充分溶解后過濾,取上述濾液于試管中,滴入幾滴稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象;小麗說氫氧化鈉沒有變質(zhì),小明認為她的結(jié)論不正確,其理由是。12345678910111213請你補全實驗設計,填寫表格中的,證明固體酒精中氫氧化鈉是否變質(zhì)及

39、變質(zhì)的程度如何。【拓展應用】除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì),方法是 (用化學方程式表示)。12345678910111213答案:氫氧化鈉和碳酸鈉CO2+2NaOHNa2CO3+H2O滴加的稀鹽酸的量少,和氫氧化鈉反應了用試管取少量濾液加入過量的稀鹽酸,充分反應(只能寫足量或過量)用試管取少量濾液加入過量的氯化鈣溶液,充分反應后,再加入幾滴酚酞溶液有白色沉淀產(chǎn)生,溶液變紅色123456789101112136.(2017江蘇南京中考)興趣小組的同學對碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉的某些性質(zhì)進行相關(guān)探究?！咎岢鰡栴}】它們?nèi)芤旱乃釅A性及與酸反應時溶液的pH如何變化?【實驗探究1】向等體積、等濃度的

40、碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉溶液中,分別加入幾滴紫甘藍汁液,同時用蒸餾水進行對比實驗,觀察并記錄現(xiàn)象如下:查閱資料:12345678910111213【得出結(jié)論1】三種溶液的堿性由強到弱的順序為?！緦嶒炋骄?】甲同學在燒杯中加入約5mL稀氫氧化鈉溶液,滴入幾滴酚酞溶液,此時溶液由色變?yōu)樯Ｏ蚱渲屑尤胂←}酸,該反應的化學方程式為。乙同學向一定體積、一定濃度的氫氧化鈉溶液中,逐滴加入一定濃度的鹽酸,得到pH變化與時間的關(guān)系如圖1所示。【得出結(jié)論2】從微觀角度分析,該反應的實質(zhì)是。12345678910111213【實驗探究3】向等體積、含等碳原子數(shù)的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液中,分別逐滴加入一定濃度的鹽酸

41、,得出pH變化與時間的關(guān)系如圖2、圖3所示。1234567891011121312345678910111213【交流與反思】b點的溶質(zhì)為(寫化學式),將圖2和圖3的陰影部分進行疊加,發(fā)現(xiàn)兩者基本重合,c點的溶質(zhì)為(寫化學式)?！镜贸鼋Y(jié)論3】通過上述分析,碳酸鈉和鹽酸的反應過程,可以依次用以下兩個化學方程式表示:、?！窘Y(jié)論與反思】探究溶液的酸堿性及反應pH的變化,可以認識反應的原理及進行的過程。12345678910111213答案:【得出結(jié)論1】氫氧化鈉溶液碳酸鈉溶液碳酸氫鈉溶液【實驗探究2】無紅NaOH+HClNaCl+H2O【得出結(jié)論2】氫離子和氫氧根離子結(jié)合生成水分子【交流與反思】Na

42、Cl、HClNaCl、NaHCO3解析:【得出結(jié)論1】由題中提供的信息可知,加入紫甘藍汁液時,溶液顯黃色時的堿性比顯綠色時的強,顯綠色時的堿性比顯藍色時的強,因此三種溶液的堿性由強到弱的順序為氫氧化鈉溶液碳酸鈉溶液碳酸氫鈉溶液。【實驗探究2】甲同學在燒杯中加入約5mL稀氫氧化鈉溶液,滴入幾滴酚酞溶液,此時溶液由無色變?yōu)榧t色;向其中加入稀鹽酸時,氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,該反應的化學方程式為12345678910111213【得出結(jié)論2】從微觀角度分析,該反應的實質(zhì)是氫離子和氫氧根離子結(jié)合生成水分子。【交流與反思】碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,b點時稀鹽酸過量,因此溶質(zhì)

43、是反應生成的NaCl和過量的HCl。將圖2和圖3的陰影部分進行疊加,發(fā)現(xiàn)兩者基本重合,說明向碳酸鈉溶液中加入稀鹽酸時,碳酸鈉先和稀鹽酸反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉,然后碳酸氫鈉再和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,因此c點的溶質(zhì)是反應生成的NaCl和NaHCO3。【得出結(jié)論3】通過上述分析,碳酸鈉和鹽酸反應的過程是碳酸鈉先和稀鹽酸反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉,然后碳酸氫鈉再和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,反應的化學方程式為123456789101112137.(2017重慶中考)某化學興趣小組為了探究氫氣的實驗室制法,進行了一系列實驗探索。(1)小組用鋅和稀鹽酸反應制取氫氣,該反應的化學方程式

44、為。(2)為了加快鋅與稀鹽酸的反應速率,老師提示了可向反應物中加入少量硫酸銅固體。為了弄明白速率加快的原因,小組同學提出了以下猜想:猜想一:起促進作用的是硫酸根離子;猜想二:起促進作用的是銅離子;猜想三:生成物起到促進作用。為了驗證上述猜想是否正確。小明將硫酸銅固體換成硫酸鈉固體,發(fā)現(xiàn)反應速率幾乎沒有變化,小明得出猜想不正確。12345678910111213小明提出將硫酸銅固體換成氯化銅固體進一步驗證猜想,小劉認為不需要替換試劑,只需通過觀察加入硫酸銅固體后的現(xiàn)象就可以驗證,該反應的現(xiàn)象為,發(fā)生反應的化學方程式為,此反應發(fā)生后速率加快依然較明顯,小劉得出猜想正確。(3)小王覺得用稀硫酸比用稀

45、鹽酸制取的氫氣更純凈,原因是。發(fā)性,會使生成的氫氣中含有氯化氫,稀硫酸不具有揮發(fā)性,可以得到純凈的氫氣12345678910111213解析:(1)鋅和稀鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣,反應的化學方程式為Zn+2HClZnCl2+H2。(2)向反應物鋅與稀鹽酸中加入少量硫酸銅固體,反應速率加快,將硫酸銅固體換成硫酸鈉固體,發(fā)現(xiàn)反應速率幾乎沒有變化,說明在反應中起促進作用的不是硫酸根離子,說明猜想一不正確;在反應中起促進作用的不是硫酸根離子,硫酸銅中的陽離子是銅離子,鋅與硫酸銅溶液反應生成硫酸鋅和銅,該反應的現(xiàn)象為有少量紅色固體產(chǎn)生,反應速率加快,反應的化學方程式為Zn+CuSO4ZnSO4+Cu,此

46、反應發(fā)生后速率加快依然較明顯,說明是生成物起到促進作用,故小劉得出猜想三成立。(3)鹽酸具有揮發(fā)性,會揮發(fā)出氯化氫氣體,會使生成的氫氣中含有氯化氫,而稀硫酸不具有揮發(fā)性,故用稀硫酸比用稀鹽酸制取的氫氣純凈。123456789101112138.(2017安徽合肥45中模擬)某化學實驗小組對“影響石灰石與鹽酸反應速率的因素鹽酸的濃度和石灰石的顆粒大小等”進行了如下實驗探究,請你參與。進行實驗室溫下,選用20mL不同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的鹽酸(4%和6%)分別與1g顆粒狀或塊狀的石灰石進行實驗(固定夾持儀器略去)。12345678910111213(1)石灰石與鹽酸反應的化學方程式為。(2)按上圖裝置進行

47、實驗,在裝藥品前應檢查該裝置的氣密性,具體的做法是 。開始實驗時,應將20mL稀鹽酸(填“快速”或“緩慢”)推入錐形瓶中,以保證鹽酸能全部推入錐形瓶中。12345678910111213處理數(shù)據(jù)(3)實驗小組進行實驗后,獲得的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)如表所示:要比較不同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的鹽酸對反應速率的影響,可選擇的實驗編號是(寫一組),由此可得到的結(jié)論是。從上述實驗得出石灰石的顆粒大小對反應速率影響的結(jié)論是。12345678910111213拓展延伸(4)如表是實驗時記錄生成的二氧化碳氣體的體積和對應的時間的一組實驗數(shù)據(jù)(每間隔4s讀數(shù)一次):從上表數(shù)據(jù)可以分析得出,到20s后反應速率逐漸變,其主要原因是。

48、(5)你認為影響石灰石與鹽酸反應速率的因素還有,請設計實驗方案驗證你的猜想: 。12345678910111213(2)將注射器活塞向外拉出一段,松開手一會兒后,若活塞又回到原位,證明裝置氣密性良好快速(3)ac或bd溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)越大,反應的速率越大顆粒越小,反應的速率越大(4)小反應物的濃度減小(5)石灰石的純度取不同地區(qū)的石灰石,保持顆粒大小以及質(zhì)量相同,加入相同的鹽酸,記錄生成相同的二氧化碳氣體體積所需要的時間,純度越大,反應速率越大12345678910111213解析:(1)石灰石與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,其反應的化學方程式為CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。

49、(2)在裝藥品前應檢查該裝置的氣密性,具體的做法是將注射器活塞向外拉出一段,松開手一會兒后,若活塞又回到原位,證明裝置氣密性良好。開始實驗時,因為鹽酸和碳酸鈣反應生成的二氧化碳會使裝置內(nèi)的壓強增大,故應將20mL的稀鹽酸快速推入錐形瓶中,以保證鹽酸能全部推入錐形瓶中。(3)要比較不同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的鹽酸對反應速率的影響,需要使鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不同,石灰石固體的顆粒相同,故可選擇的實驗編號是ac或是bd,根據(jù)相同的時間內(nèi)收集的二氧化碳的體積可以看出,溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)越大,反應速率越大;當石灰石的顆粒大小不相同時,相同的時間內(nèi)收集的二氧化碳的氣體的體積可以看出,顆粒越小,反應速率越大。(4)從表格數(shù)據(jù)

50、可以分析得出,開始反應的速率大,后來的反應速率小,主要是因為隨著反應的進行,反應物被消耗,濃度減小。12345678910111213(5)影響石灰石與鹽酸反應速率的因素還有石灰石的純度,可以取不同地區(qū)的石灰石,保持顆粒大小以及質(zhì)量相同,加入相同的鹽酸,記錄生成相同的二氧化碳氣體體積所需要的時間,純度越大,反應速率越大。123456789101112139.(2017安徽宣城模擬)研究性學習小組選擇“H2O2生成O2的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進行研究,以下是他們探究的主要過程:【假設】H2O2生成O2的快慢與催化劑種類有關(guān)。【實驗方案】常溫下,在兩瓶相同體積的H2O2溶液中分別加入相同質(zhì)量M

51、nO2和紅磚粉,測量各生成一瓶(相同體積)O2所需要的時間?！具M行實驗】下圖是他們進行實驗的裝置圖,氣體發(fā)生裝置中A儀器的名稱是,此實驗中B處宜采用的氣體收集方法是。12345678910111213【實驗記錄】【結(jié)論】該探究過程得出的結(jié)論是 。【反思】H2O2在常溫下分解緩慢,加入MnO2或紅磚粉后反應明顯加快,若要證明MnO2或紅磚粉是該反應的催化劑,還需要增加實驗來驗證它們在化學反應前后的和是否改變。H2O2生成O2的快慢還與哪些因素有關(guān)?請你幫助他們繼續(xù)探究。(只要求提出假設和實驗方案)假設:。實驗方案: 。12345678910111213【實驗拓展】假設:。實驗方案: 。答案:【進

52、行實驗】錐形瓶排水集氣法【結(jié)論】相同條件下H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(guān)【反思】質(zhì)量化學性質(zhì)假設:H2O2生成O2的快慢與H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)有關(guān)實驗方案:同溫下取2份質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不同的H2O2溶液,分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑,測量收集一試管氣體所需的時間【實驗拓展】假設:H2O2生成O2的快慢與反應溫度有關(guān)實驗方案:不同溫度下,取2份質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同的H2O2溶液,分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑,測量收集一試管氣體所需的時間12345678910111213解析:據(jù)圖可知儀器的名稱為錐形瓶。因為需要觀察收集一瓶(相同體積)O2所用的時間,用排水法觀察氣泡更

53、直觀一些。由表中數(shù)據(jù)可知,相同條件下H2O2生成O2的快慢與催化劑的種類有關(guān);催化劑在化學反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)不變。H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)和反應溫度可能影響H2O2生成氧氣的快慢,如假設:H2O2生成O2的快慢與H2O2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)有關(guān);實驗方案:同溫下取2份質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)不同的H2O2溶液,分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑,測量收集一試管氣體所需的時間。1234567891011121310.某興趣小組活動中,同學們按圖1裝置對“可燃物燃燒的條件”進行探究:資料卡片水玻璃是Na2SiO3的水溶液,常用作防火材料。Na2SiO3的熔、沸點均在1000以上,遠高于紙的著火點。12

54、345678910111213【查閱資料】白磷的著火點是40,紅磷的著火點是240,燃燒產(chǎn)物五氧化二磷是白色固體,會刺激人體呼吸道,可能與空氣中水蒸氣反應,生成有毒的偏磷酸(HPO3),按圖1裝置進行實驗,可觀察到的現(xiàn)象為:銅片上的紅磷不燃燒;銅片上的白磷燃燒;水下的白磷不燃燒。對比現(xiàn)象和可以得出,燃燒需要的條件是;對比現(xiàn)象和可以得出,燃燒需要的條件是。【交流與討論】白煙對人體健康有害,該實驗裝置必須改進。【改進與實驗】同學們按改進后的圖2裝置進行實驗。12345678910111213【反思與評價】(1)改進后的圖2裝置與圖1裝置比較,優(yōu)點是。(2)圖2中的兩個燒杯中都放入80的水,外面大燒

55、杯中的熱水除了可以提供溫度外,還可以,發(fā)生反應的化學方程式為,該反應屬于基本反應類型中的反應。(3)為了證明燃燒的條件,同學們又進行了如下實驗:12345678910111213在實驗一中,烘烤一會兒后,濾紙燃燒,而實驗二中,觀察到濾紙條始終不燃燒,由此推知Na2SiO3的化學性質(zhì)為。答案:【查閱資料】溫度達到可燃物的著火點與氧氣接觸【反思與評價】(1)避免污染空氣(2)與五氧化二磷反應生成無毒的磷酸P2O5+3H2O2H3PO4化合(3)不燃燒也不支持燃燒1234567891011121311.(2017廣西桂林中考)一些金屬易生銹,某小組同學設計如下實驗,對金屬銹蝕進行探究?！緦嶒炓弧咳?

56、枚去油去銹的潔凈鐵釘,分別裝入下表的試管中,進行實驗。12345678910111213(1)通過上述實驗可知,溫度越高,鐵釘生銹速率越(填“慢”或“快”);在(填“酸性”“堿性”或“中性”)環(huán)境中鐵釘生銹速率較快?！緦嶒灦繛樘骄胯F銹的成分,用圖1所示裝置(夾持儀器已省略)進行實驗(每步反應和吸收均完全)?！静殚嗁Y料】無水硫酸銅能吸收水而變藍,堿石灰既能吸收水也能吸收CO2。12345678910111213圖2(2)請指出圖1所示實驗裝置的一個明顯缺陷:。(3)加熱前,先通入CO一段時間,目的是。(4)將鐵銹樣品加熱,樣品逐漸變黑,無水硫酸銅逐漸變藍,由此推知鐵銹中一定含有元素,從而推斷出

57、空氣中的參加了鐵生銹反應。12345678910111213【實驗記錄】(5)根據(jù)上表數(shù)據(jù)推算,可確定鐵銹的成分,用FexOynH2O表示,則n=;若缺少D裝置,xy的值(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。(6)欲通過實驗探究鎂帶在空氣中銹蝕的條件,用圖2所示裝置,試管內(nèi)可選用的物質(zhì)如下:O2;水;CO2;O2和CO2;CO2和水;O2和水;O2、CO2和水至少需要選用(填數(shù)字序號),才能達到探究鎂帶銹蝕的條件的目的。12345678910111213(7)請寫出鎂帶在空氣中銹蝕,生成堿式碳酸鎂Mg3(OH)2(CO3)2的化學方程式:。答案:(1)快酸性(2)沒有進行尾氣處理(3)排盡裝置內(nèi)

58、的空氣,防止發(fā)生爆炸(4)氫水(5)4偏小12345678910111213解析:(1)對比第1支試管和第4支試管,第3支試管和第5支試管可知,溫度越高,鐵釘生銹速率越快;對比第1、2、3支試管可知,鐵釘在酸性環(huán)境中銹蝕較快。(2)尾氣中含有有毒的一氧化碳氣體,該裝置中沒有處理尾氣。(3)一氧化碳具有可燃性,不純時加熱或點燃易發(fā)生爆炸,所以先通入CO一段時間,目的是排盡裝置內(nèi)的空氣。(4)無水硫酸銅能吸收水而變藍,將鐵銹樣品加熱,樣品逐漸變黑,無水硫酸銅逐漸變藍,這說明反應后有水生成,鐵銹中含有氫元素,也就是說鐵銹蝕的過程中有水參與。(5)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應的化學方程123456789101

59、11213m=8.4g由質(zhì)量守恒定律可知,生成鐵的質(zhì)量為23.2g+8.4g-13.2g-7.2g=11.2g。由于反應前后元素的種類與質(zhì)量不變,所以23.2gFexOynH2O中含鐵元素的質(zhì)量為11.2g,含有結(jié)晶水的質(zhì)量為7.2g,則鐵銹樣品中余下的氧元素的質(zhì)量為23.2g-11.2g-7.2g=4.8g,則xyn=12345678910111213Fe2O34H2O。D裝置中的堿石灰既能吸收水也能吸收CO2,防止空氣中二氧化碳與水被裝置C吸收而造成質(zhì)量偏大,若沒有裝置D,則裝置C因為吸收了空氣中的水蒸氣和二氧化碳而質(zhì)量偏大,由此計算出的二氧化碳質(zhì)量偏大,導致氧元素的質(zhì)量偏大,xy的值偏小

60、。(6)通過實驗探究鎂帶在空氣中銹蝕的條件,應該選擇這樣幾組實驗:O2和CO2;CO2和水;O2和水;O2、CO2和水四組實驗進行對比。(7)由鎂帶在空氣中銹蝕生成堿式碳酸鎂Mg3(OH)2(CO3)2可以推測,是鎂與氧氣、水和二氧化碳反應生成了堿式碳酸鎂。1234567891011121312.(2017安徽蚌埠模擬)在元旦晚會上,化學老師表演了“滴水生火”的魔術(shù)。他向包裹有過氧化鈉(Na2O2)粉末的脫脂棉上滴了幾滴水,脫脂棉燃燒起來了(見圖甲)。同學們產(chǎn)生了濃厚的興趣,為什么脫脂棉會燃燒起來呢?12345678910111213【猜想】根據(jù)燃燒條件,知道脫脂棉是可燃物,小新認為過氧化鈉(

61、Na2O2)與水反應生成了可以支持燃燒的物質(zhì);小海又進行了補充:此反應還會(填“吸收”或“放出”)很多熱量,進而滿足了燃燒的另一個條件是。【實驗與探究】設計裝置如圖乙所示。(1)打開分液漏斗的活塞,控制水滴加的速度,看到試管中有大量氣泡產(chǎn)生,將帶火星的木條靠近P出口,看到木條復燃,推測此氣體是。(2)實驗中還觀察到,M處有大量氣泡冒出,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是,由此證明上述猜想是正確的。12345678910111213【拓展與交流】完成了以上實驗,同學們又進一步探究過氧化鈉(Na2O2)與水反應后生成的另一種物質(zhì)是什么。小新認為是NaOH,小華認為是NaOH和Na2CO3的混合物,大家經(jīng)過討論認

62、為小新的猜想是正確的,不可能生成碳酸鈉,判斷依據(jù)是。答案:【猜想】放出達到著火點【實驗與探究】(1)氧氣(2)過氧化鈉與水反應放熱使錐形瓶內(nèi)壓強增大【拓展與交流】質(zhì)量守恒定律12345678910111213解析:【猜想】根據(jù)物質(zhì)燃燒的條件分析:脫脂棉是可燃物,小新認為過氧化鈉(Na2O2)與水反應生成了可以支持燃燒的物質(zhì)(O2),棉花燃燒還需達到其著火點,據(jù)此分析此反應會放出熱量。【實驗與探究】(1)用帶火星的木條靠近P處,木條復燃,說明該氣體具有助燃性,是氧氣;(2)導管口冒出氣泡,可能生成了氣體,也可能溫度升高,氣體壓強增大,通過分析可知沒有生成氣體,只能是溫度升高,錐形瓶中的氣體壓強增

63、大,故可知過氧化鈉與水反應放熱使錐形瓶內(nèi)壓強增大?！就卣古c交流】過氧化鈉(Na2O2)與水反應后生成的另一種物質(zhì)不可能是NaOH和Na2CO3的混合物,因為根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應物中不含有碳元素,故不可能生成碳酸鈉。1234567891011121313.(2017江蘇徐州中考)某班學生在老師指導下探究鐵與水蒸氣的反應。(1)按如圖裝好藥品、連好裝置(夾持儀器已略去),其中A裝置的作用是。(2)加熱一段時間后,灰色鐵粉逐漸變黑,吹泡器連續(xù)吹出氣泡,且氣泡向上飛起;用燃著的木條靠近氣泡,能產(chǎn)生爆鳴,該氣體燃燒的化學方程式為。12345678910111213(3)同學們討論后認為:鐵與水蒸氣反應

64、生成的固體是鐵的一種氧化物,玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有過量的鐵?！静殚嗁Y料】鐵有三種氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4),其中FeO接觸到空氣會立即由黑色變?yōu)榧t棕色,鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應?！緦嶒炋骄俊?2345678910111213【探究結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生置換反應,反應的化學方程式是?！就卣箘?chuàng)新】同學們利用微型儀器長柄V形玻璃管改進了圖甲裝置,設計出圖乙裝置,并分別選用濕棉花、濕粉筆、蘆薈葉、芭蕉莖、氫氧化鎂、氫氧化銅等作為供水劑,實驗都獲得了成功。12345678910111213甲、乙裝置相比,乙裝置有很多優(yōu)點,請你寫一條:。分析上述供水劑的供水原理,其中正確的是

65、(填字母)。A.疏松、多孔的物質(zhì),有良好的吸水性和保水性能B.新鮮的富水植物,在受熱時水分容易釋放出來C.本身不含水的固體物質(zhì),不能用作供水劑答案:(1)提供水蒸氣(3)【實驗探究】氧化亞鐵和氧化鐵硫酸銅黑色固體部分溶解鐵和四氧化三鐵【拓展創(chuàng)新】操作簡單(或其他合理答案)AB12345678910111213解析:(1)A裝置的作用是提供水蒸氣。(2)加熱一段時間后,灰色鐵粉逐漸變黑,吹泡器連續(xù)吹出氣泡,且氣泡向上飛起;用燃著的木條靠近氣泡,能產(chǎn)生爆鳴,說明氣泡中的氣體是氫氣,氫氣燃燒生成水,反應的化學方程式為2H2+O22H2O。(3)Fe2O3為紅棕色粉末,FeO接觸到空氣會立即由黑色變?yōu)?/p>

66、紅棕色,而倒出玻璃管中黑色固體,平鋪于白紙上,黑色固體不變色,說明黑色固體中一定沒有氧化亞鐵和氧化鐵;取上述黑色固體少許,裝入試管,加入足量硫酸銅溶液,黑色固體部分溶解,并且產(chǎn)生紅色固體,說明黑色固體中含有鐵和四氧化三鐵。【探究結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生置換反應生成四氧化三鐵和氫氣,反應的化學方程式為3Fe+4H2O(氣)Fe3O4+4H2。12345678910111213【拓展創(chuàng)新】甲、乙裝置相比,乙裝置有很多優(yōu)點,例如操作更簡單,節(jié)約藥品,供水物質(zhì)豐富,節(jié)約能源等。A項,疏松、多孔的物質(zhì),有良好的吸水性和保水性能,該選項說法正確;B項,新鮮的富水植物,在受熱時水分容易釋放出來,該選項說法正確;C項,本身不含水的固體物質(zhì),也可以用作供水劑,該選項說法不正確。