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主题五 科学探究（一）基本实验技能基本实验技能简单仪器的使用：试管、试管夹、玻璃棒、酒精灯、铁架台、胶头滴管、烧杯、量筒、集气瓶、水槽、漏斗、蒸发皿、托盘天平等。基本操作：药品的取用，连接仪器装置，检查装置的气密性，排水、排气法收集气体，给物质加热，过滤，蒸发，配制溶液，洗涤玻璃仪器。常见物质的检验与区分（O2、H2、CO2、CO、CH4、H+、OH-、Fe2+、Fe3+ 、Cu2+、CO32-）运用简单装置和方法制取某些气体（O2、CO2、H2） 一、选择题1下列实验操作错误的是 （ ）2下列仪器，可在酒精灯火焰上直接加热的是 （ ）A漏斗 B烧杯 C量筒 D试管3过滤操作的下列步骤中错误的是 （ ）A取一张圆形滤纸，对折两次，打开成圆锥形，放入漏斗B如果滤纸高于漏斗边缘，用剪刀剪去多余部分，使滤纸的边缘比漏斗口稍低C用少量水润湿滤纸，使滤纸紧贴漏斗，滤纸层与漏斗壁间不留气泡D用玻璃棒轻轻搅动漏斗中液体，以加快过滤4用氯化钠固体配制200g质量分数为5%的氯化钠溶液，下列仪器中需要用到的是（ ） 5下列化学实验操作中，先后顺序不正确的是 （ ）A. 用托盘天平称量物质的质量时，应先调零，后称量B. 制备气体时应先检查装置的气密性，后向装置中加药品C. 点燃可燃性气体时，应先验纯后点燃D. 稀释浓硫酸时，应先把浓硫酸放入烧杯中，后将水沿烧杯壁慢慢注入水中，并不断搅拌。6日常生活中遇到的下列污垢，不宜用盐酸清洗的是 （ ）A、保温瓶内的水垢 B、玻璃水槽内的黄色铁锈斑C、不锈钢茶杯内的茶垢 D、盛石灰水的试剂瓶内壁的白色固体7实验结束后，下列仪器的放置方法正确的是 （ ）ABCD8. 下列叙述正确的是 （ ） A将pH试纸浸入溶液中测溶液的pH B用100mL量筒量取5.55mL的稀硫酸 C将氢氧化钠固体直接放在托盘天平的托盘上称量 D配制10的氯化钠溶液的主要步骤是：计算、称量、溶解9下列物质在空气中燃烧时，用干燥的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁没有水珠出现的是 （ ）A. 一氧化碳燃烧 B. 氢气燃烧 C. 蜡烛燃烧 D. 甲烷燃烧10. 某学生量取液体，视线与液体凹液面的最底处相平，读数为30mL，将液体倒出一部分后，俯视读数为20mL，则该同学实际倒出的液体体积为 （ ）A、大于10mL B、小于10ml C、等于10mL D、无法确定11在配制10%的氯化钠溶液的过程中，导致溶液中氯化钠质量分数小于10%的可能原因是：用量筒量取水时俯视读数 配制溶液的烧杯用少量蒸馏水润洗 在托盘天平的左盘称取氯化钠时，游码不在零位置就调节天平平衡，后将游码移动得到读数 盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗 氯化钠晶体不纯 （ ）A B只有 C只有 D只有二、填空题12以下是实验室常用的仪器，请用它们的名称回答下列问题： （1）B是 ， D是 。 （2）滴加溶液常用 ，取用粉末状固体常用 。 （3）用固体物质配制一定溶质质量分数的溶液时，除上述仪器外，还需要的一种仪器是 。13下表中所列因实验操作不当，或缺少试剂，或选用试剂不对而造成实验失误，请你找出每个实验失误的主要原因，把序号填入答案的空格中。失误的实验失误的原因 答案（1）用高锰酸钾制氧气时水槽中的水呈紫红色（2）铁丝在氧气中燃烧后集气瓶底炸裂（3）用双氧水制氧气时，短时间内没有气泡A集气瓶底没有留少量水或细沙B没有加催化剂C试管口没有放棉花（1） （2） （3） 14为了避免实验失败甚至造成严重后果，有些化学实验必须严格遵循操作顺序，例如，制取氧气、二氧化碳等气体时必须先检查装置的气密性，再向容器中装入药品。请你仿照示例填写下表中的空格：必须严格遵循操作顺序的实验先行操作后续操作示例：制取O2、CO2等气体先检查装置的气密性再向容器中装入药品（1）先后（2）先后15甲、乙两同学想了解碳酸钾（K2CO3）溶液的酸碱性。他们做了以下研究：实 验 操 作检测结果甲同学取一段pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取碳酸钾溶液沾在pH试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡比较。pH7 乙同学将pH试纸直接浸入碳酸钾溶液中，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较。PH7(1)根据两位同学的实验可得出碳酸钾溶液酸碱性的结论：_ (2)根据两位同学的实验操作，你认为_同学操作不规范。(3)如果实验室没有pH试纸，又要一次测定未知溶液的酸碱性，可选用_ _试液来进行实验，该试剂从 色变成 色，能确定其酸碱性。16下图是某同学配制50克质量分数为5的盐水的全过程： （1）请找出图中的错误(至少两种). 、 .(2)若操作正确，则所称取氯化钠的质量为 克.(3)如果配制的盐水中，NaCl的质量分数小于5，则可能造成误差的原因有(至少举出三条)： ； ； 。17下图是课堂中模拟炼铁的实验装置。 （1）写出图中标有序号的仪器名称 ， 。 (2) 实验过程中，先要进行的操作是_（选填序号：加热 通一氧化碳），原因是 。(3)A中反应的化学方程式是 。 B中反应的化学方程式是 ，B中观察到的现象是_。 (4)该装置的不足之处是 。（二）常见物质的检验和区分一、选择题1下表中，除去物质所含杂质的方法正确的是 （ ）2区分下列常见的各组物质时，所用方法错误的是 （ ）A硬水和软水加肥皂水振荡 B毛织品和棉织品燃烧后闻气味C一氧化碳和甲烷点燃后观其火焰颜色 D食盐和小苏打( NaHCO3)滴加醋酸3用溶解过滤的方法可以分离的一组物质是 ( ) A汽油和酒精 B碳酸钙和碳酸钠 C烧碱和食盐 D二氧化锰和氧化铜4. 某气体由H2、CO2、CO、CH4中的两种组成，为确定其成分进行了下面的实验：将气体通过澄清的石灰水，未出现浑浊现象将气体通过灼热的氧化铜，有红色固体生成将气体点燃，在火焰上方罩一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯，有浑浊现象那么对该气体成分作出的以下推断中，不合理的是 （ ）A.H2、CO B.CO、CH4 C.H2、CH4 D.CO2、CH45对某无色溶液进行下列实验，根据实验现象得出的结论中，不正确的是 （ ） A滴入紫色石蕊溶液，颜色变红，则该溶液显酸性 B滴入酚酞溶液，溶液保持无色，则该溶液显酸性 C加入Mg粉，有气泡产生，则该溶液显酸性D加入CaCO3固体，有气泡产生，则该溶液显酸性6贝壳的主要成分是碳酸钙，小强设计了如右下图的实验进行探究，以下关于此实验现象的描述中，错误的是 （ ）A有气泡产生 B表面皿内壁有浑浊出现C贝壳逐渐溶解 D烧杯中溶液的质量不变7为了区别O2与CO2两瓶(或两种)无色气体，下列方法中不可行的是 （ ）A分别通入紫色石蕊溶液中B用燃着的木条分别伸入瓶中C分别倒入少量NaOH溶液，振荡D用塑料瓶分别盛满上述两种气体，各倒入1/3容积的水，盖紧瓶盖，振荡8. 小刚检测一包食盐是否是加碘食盐(加碘食盐中的碘元素是以碘酸钾KIO3的形式存在)。他查阅资料得知加碘食盐中的KIO3在酸性条件下能与KI溶液发生反应生成碘(I2)，I2遇淀粉变蓝色。现提供下列试剂和生活中常见的物质：米汤 纯碱 KI溶液 白糖 白酒 白醋。该同学进行检验必须选用的试剂和物质是 ( ) A、 B、 C、 D、9下列物质分离方法错误的是（）A、除去CO2中混有少量的CO：导出点燃B、粗盐提纯的步骤：溶解过滤蒸发C、除去H2中混有的HCl：将气体通过装有NaOH溶液的洗气瓶D、除去铜粉中混有的CuO：用足量的稀硫酸浸泡后过滤、洗涤二、填空题10欲采取化学方法除去下表第I栏内3种物质中的少量杂质(括号内为杂质)，请分别从第、栏内选取合理选项的字母序号，填在对应的答案.物质.除杂试剂和操作.反应类型答 案CuO固体(Cu)A.高温煅烧B.氧气，加热C.铜粉，过滤a.置换反应b.化合反应c.分解反应CaO固体(CaCO3)Cu(NO3)2 溶液(AgNO3) 11某地曾发生了一起亚硝酸钠中毒事件。亚硝酸钠外观酷似食盐且有咸味，亚硝酸钠和食盐的有关资料如下：项 目亚硝酸钠(NaNO2)氯化钠(NaCl)水溶性易溶，在15时溶解度为81.5g易溶，在15时溶解度为35.8g熔 点271801沸 点320会分解，放出有臭味的气体1413跟稀盐酸作用放出红棕色的气体NO2无反应(1)根据上表，请你写出亚硝酸钠的两个物理性质： ；(2)检验亚硝酸钠的方法可以是： 。12小明和小红对市场上销售的一种分袋包装的蛋糕产生了兴趣，因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内，袋内的气体充得鼓鼓的，看上去好像一个小“枕头”。他们认为这种充气包装技术，主要是为了使食品能够较长时间地保鲜、保质。那么，这是什么气体呢？小红猜想是氮气，小明猜想是二氧化碳。（1）请你帮助他们设计一个简单的实验方案，来判断小明的猜想是否正确，简要写出操作步骤 ；（2）小明的猜想如果正确，现象应该是 ；（3）你认为食品充气包装，对所充气体的要求是： ； ； 。13正确连接如下图所示的装置进行实验，可以验证某混合气体的成分是CO2和CO（每套装置限用一次）。请回答下列问题：(1) 连接装置导管口的顺序：混合气体 尾气处理（填导管接口代号）。(2) 证明原混合气体中CO2存在的实验现象是 ；证明CO存在的有关反应的化学方程式是 ， 。14用实验证明一包黑色粉末是由氧化铜和炭粉混合而成的。甲、乙两同学设计的实验方案如下：足量盐酸黑色粉末 观察现象充分振荡甲：在试管中加热黑色粉末 观察现象将气体导入澄清石灰水乙：试回答：（1）甲方案中证明有氧化铜的实验依据是_，证明有炭粉的是实验依据是_ 。（2）乙方案中证明有氧化铜的实验依据是_，证明有炭粉的是实验依据是_。（3）以上两个方案中，你认为_同学的实验方案更好，理由是_。15某电镀厂在对金属镀件表面除锈、除污过程中，使用了盐酸、硫酸、氢氧化钠、碳酸钠。该厂经处理后排放的废水，仍含有H+、OH-、Na+、Fe3+ 、Cu2+、CO32-、Cl-、SO42-中的几种离子。某中学生环保志愿者小组对该废水中部分成分进行检测。实验步骤及现象如下表所示。请你填写下表中每步实验现象所对应的实验结论。 实验步骤及现象实验结论（填离子符号）取废水样品观察，呈无色废水中不含 测所取废水样品的pH，pH=13废水中含较多的 向废水样品中加入过量的稀盐酸，没有气泡产生废水中不含 根据以上信息综合分析，你推测该废水中除H2O外，还含有的物质是 （写化学式，下同），不能确定的物质是 。（三）运用简单装置和方法制取某些气体一、选择题1下面几种实验装置或操作正确的是 （ ）2以下是三种气体的密度(O、101 kPa)和溶解度(20、lOl kPa)。气体H2CO2S02密度（g/L）0.08991.9772.716溶解度g0.0001603O168811.28实验室收集SO2气体，可采用的方法是 ( )A向上排空气法 B向下排空气法C排水集气法 D既可用向上排空气法，又可用排水集气法3下列关于实验室中少量CO2气体的制取、收集、临时存放的实验装置中，正确的是 （ ） A B C D4下列分别是二氧化碳制取、干燥、收集和性质检验的装置图，错误的是 ( )二、填空题5根据下列制取氧气的装置图回答问题。(1)写出仪器、的名称_。(2)实验室常用高锰酸钾或过氧化氢和二氧化锰来制取氧气，你认为其中相对较好的方法是_，其理由是_。(3)某同学在制取氧气过程中，收集了一瓶氧气，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未见木条复燃。其原因可能是_。6下表列出了空气、氧气、二氧化碳、氨气在标准状况下的密度和溶解性。物质空气氧气二氧化碳氨气密度(gL)1.2931.4291.9770.771溶解性不易溶能溶极易溶已知实验室可用下列反应制取氨气：2NH4C1(固)+Ca(OH)2(固)CaCl2+2NH3+2H2O。(1)根据上述信息，选择实验室制取和收集氧气、二氧化碳、氨气的装置，请在相关空格处打“”。氧气二氧化碳氨气(2)写出图中有标号仪器的名称：a ；b 。7下面是实验室进行“高锰酸钾制取氧气和氧气性质”的实验探究，请你回忆并回答下列探究内容：（1）制取并收集两瓶氧气时，我用了 等仪器和药品。（2）制取操作过程中，氧气收集完成后，停止加热时，我是先 ，然后再 。（3）做氧气的性质探究时，我用了如下图所示的操作流程。本流程我探究的内容是 。C操作，为了使 与氧气完全反应，我的操作方法是 。D操作用烧杯倾倒的液体是 ，得出的探究结论是 。8请根据下列装置，回答问题：写出标号的仪器名称： ， 。实验室制取H2，可选用装置 （填写装置序号）能收集到较纯净的H2。判断CO2已收集满的方法是 。用高锰酸钾制取O2，装置A还需做的一点改动是 。对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣（假定已完全反应），通过以下四步实验操作可回收二氧化锰。正确操作的先后顺序是 （填写选项序号）。a烘干 b溶解 c过滤 d洗涤把中滤液蒸发结晶可得到氯化钾晶体，在蒸发操作中玻璃棒的作用是 。用装置F制取气体，在反应过程中，用弹簧夹夹住导气管上的橡皮管，过一会儿反应就会停止。其原因是 。9右图装置具有多种用途，请回答：（1）当气体由a管进b管出时，可用于收集密度比空气 （填 “大”或“小”）的气体；当气体由b管进a管出时，能收集的气体有 （至少填种气体的化学式）。（2）若用其干燥气体，应在瓶中装入的液体物质是 ；若用其测定气体体积时，可在瓶中充满水，并在b处添加 （填仪器名称）。10实验小组用如下的装置进行实验。H2Oba实 验 步 骤简 答第一步：称取3g氯酸钾与少量二氧化锰混合后放入装置的试管中，点燃酒精灯。装置的试管中发生反应的文字表达式： 第二步：加热试管一段时间后，用橡皮管连接a、b。刚开始加热时，排出的气体不宜立即收集，原因是 。第三步：当装置中水面不再下降，断开a、b，移去酒精灯，将装置中的集气瓶密封，并贴上标签备用。第四步：读取量筒里水的体积数并记录。读数时，视线必须与液体凹液面的 保持水平。在理解上述实验的基础上，请你归纳本实验的目的：（不超过20个字） 。11下图是小明同学设计的二个实验室制取氢气的装置。（1）与甲装置比较，乙装置的优点是_。（2）用上述装置和药品制取氢气，发生反应的化学方程式为_ _ _ _，若收集到的氢气不纯，可能的原因是_ (填序号)。A导管口一有气泡就马上收集 B装置漏气 C，收集气体的试管内未装满水（3）若将上述装置的收集方法改为_后，还可用于 实验室制取二氧化碳气体，写出实验室制取该气体的化学方程式_。（4）如何用水和右图装置来验证二氧化碳能溶于水_ _12某校兴趣小组进行了“二氧化碳制备及其性质探究”的实验。试根据以下实验事实填空或简答。(1)甲同学向分别盛有白色碳酸钠粉末、石灰石颗粒的两支试管内加入适量稀盐酸，仔细观察、思考并记录如下： 盛白色粉末的试管内迅速冒出白色泡沫，片刻后形成平静的无色溶液。 固体颗粒表面持续产生较多气泡，固体颗粒渐渐变小。 反应过程中，用手握住盛白色粉末的试管底部，感觉微热。反应过程中，用手握住盛固体颗粒的试管底部，无明显发热感。碳酸钠与盐酸反应，能迅速产生CO2，难以控制。石灰石与盐酸反应，能持续、稳定地产生CO2，便于控制。你认为甲同学的上述记录中，属于描述现象的是 ，属于实验结论的是 （填序号）。(2) 乙同学取两支小试管，分别倒人约3mL蒸馏水，然后向其中一支试管内的蒸馏水中通入一会儿CO2，再分别向两支试管内各滴人相同滴数的紫色石蕊试液，观察两支试管内溶液颜色的变化。 你认为乙同学在观察溶液颜色变化过程中，还需要的操作是 ；其中另一支试管内不通入二氧化碳的目的是 。(3)丙同学向盛有澄清石灰水的试管内持续通人二氧化碳，发现溶液先变浑浊后逐渐变不清；向另一支盛放含酚酞的氢氧化钠稀溶液的试管中持续通入二氧化碳，发现溶液由红色逐渐变浅直至无色。 根据丙同学上述实验现象，再结合“碳燃烧时，若氧气不足生成一氧化碳，而氧气充足生成二氧化碳”的事实，你能得出的结论是 。（四）科学探究科学探究对科学探究的理解科学探究能力：提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等科学方法：观察、实验、变量控制、测定、记录、数据处理、分类、科学抽象、模型化、图表化、提出假说、验证假说、获得结论、表达一、选择题1通过下列实验可以得出的结论，其中不合理的是 （ ）甲乙丙丁黄铜片铜片浓氨水酚酞溶液二氧化碳水澄清的石灰水A甲实验中 黄铜片能在铜片上刻画出痕迹可以说明黄铜的硬度比铜片大B乙实验既可以说明分子在不停的运动着，又可以说明氨水显碱性C丙实验既可以说明二氧化碳易溶于水，又可以说明二氧化碳具有酸性D丁实验既可以说明一氧化碳具有还原性，又可以说明一氧化碳具有可燃性2学校研究性学习小组选择探究“CuSO4溶液显蓝色与什么离子有关?”作为研究课题，以下是他们提交的实验方案，其中不需要做的实验是 （ ） A观察Na2SO4、K2SO4溶液的颜色 B观察CuCl2、Cu(NO3)3溶液的颜色C向CuSO4溶液中滴加适量的NaOH溶液，静置后观察溶液颜色 D加水稀释后观察溶液的颜色 3你经常做家庭小实验吗？根据你的经验，下列家庭小实验不能成功的是 （ ）A用食盐水浸泡菜刀除去表面的锈斑 B用铜丝等材料探究铜生锈的条件C用碳酸饮料做二氧化碳性质实验 D用电池“锌皮”与食醋反应制氢气A B C D4下列实验装置不能用来证明质量守恒定律的是 （ ）5探究小组利用右图装置进行四组实验，胶头滴管盛装的是液体， 烧 瓶中盛装的是气体、固体或液体，当胶头滴管滴几滴液体后，能观察到气球变大的实验组合是 （ ）组合滴 管 中烧瓶中ACa（OH）2HCl（气）BHClZn（固）CNaOHCO2（气）DH2SO4（浓）H2O（液）6、中和氯化钙溶液中的少量盐酸，在没有指示剂的条件下应选用的试剂是 （ ）A碳酸钙粉末 B生石灰粉末 C熟石灰粉末 D氢氧化钠溶液7小明等四名同学以“寻找常温下能加速过氧化氢分解的物质并通过实验比较它们的效果”为课题开展研究，下面是他们设计的四组实验装置。在两两对比实验中，下列观察(或测定)方法最难以比较样品对过氧化氢分解加速效果的是( )。A第一组是同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化情况B第二组是同时实验，观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢C第三组是分两次实验，看木条是否能复燃D第四组是分两次实验，比较反应过程中收集一定体积氧气所需的时间8金属Ti（钛）是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金属，钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。某化学兴趣小组在实验室探究Ti、Mg、Cu的活泼性顺序。他们在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片，分别投入等体积等浓度足量稀盐酸中，观察现象如下：金属TiMgCu金属表面现象放出气泡速度缓慢放出气泡速度快无变化下列有关三种金属的说法正确的是 （ ）A三种金属的活泼性由强到弱的顺序是：Ti、Mg、CuB若Ti粉中混有Mg，提纯Ti时可用稀盐酸除去MgC用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制取Cu的很好途径D温度、金属表面积、盐酸浓度等因素都会影响反应速率二、填空题9根据下列实验示意图回答相关问题： (1)A实验中未观察到明显现象的原因 ； (2)B实验可能造成的后果 ； (3)C实验测定结果偏低的原因 ；(4)指出D实验中的错误 。10小婧同学做硫在氧气中燃烧的实验前，预先在集气瓶底装有少量水。实验过程中她联想到老师介绍过二氧化硫排放到空气中会形成酸雨，于是想了解燃烧后集气瓶底部残留的“水”是否也呈酸性。她取“水”多次测其pH，发现其pH始终小于7并逐渐减小，直至稳定在pH=4，证明集气瓶底残留液呈 性。随后小婧想进一步了解该残留液是否具有 酸的通性，请你与她一起探究：提出问题残留液还能与什么物质反应呢?猜想； ；设计方案请你设计实验来验证你的猜想：实验方法可能观察到的现象结论11某研究性学习小组的同学欲利用下列装置探究绿色植物呼吸过程中是否有CO2气体产生，设计的探究过程如下，请回答其中的有关问题（1）假设：绿色植物在呼吸过程中有CO2气体产生。（2）设计方案：使绿色植物在避光的黑暗处发生呼吸作用，检验呼吸过程中产生的气体。（3）查阅资料：绿色植物光合作用过程：二氧化碳+水光叶绿体有机物+氧气绿色植物呼吸作用过程：有机物+氧气酶二氧化碳+水+能量（4）实验：操作步骤简答将各装置按上图所示连接好并装入化学试剂，C中放入绿色植物A装置的作用是 B装置的作用是 C处玻璃罩不能透光的原因是 往A的导管口缓缓连续鼓入空气一段时间A装置中应观察到的现象是 有关化学方程式是 D装置中应观察到的现象是 （5）结论与讨论能表示这个探究实验获得成功的两个主要现象是 和 如果该研究性学习小组探究的结论不正确，原因是多方面的。请你从实验条件控制上找出可能的两个原因：一是 ；二是 12下图为某同学探究铁、铜、银三种金属活动性顺序的一组实验硝酸银溶液DCAB硝酸银溶液DCA（1）上述实验中，有气泡产生的是（填写装置序号）_，请写出这一反应的化学方程式。（2）我国古代“湿法冶铜”就是利用了C中的反应原理，请写出该反应的化学方程式 。（3）通过上述实验，还不能证明铁、铜、银三种金属的金属活动性顺序，请你在此基础上补充一个实验帮助这位同学达到实验目的。实验步骤现象结论13某校初三年级在实验室做二氧化碳制取的实验，实验后的废液倒在废液缸中。化学课外活动小组欲对废液的酸碱性进行探究，请你参与设计。（1）你认为选用 试剂可检验废液是否呈酸性。 （2）设计实验进行验证。实验的步骤实验现象结论（3）据悉，许多高校、中学以及科研单位的化学实验室排放的各类废液大都未经严格处理便进入了下水道。该校实验室的废液若呈酸性，把废液直接排入铸铁管下水道，会造成 危害。你认为如何处理这些废液 。14某同学做了以下两个实验： （1）实验1中澄清石灰水的现象是_，产生此现象的原因是_ _。 （2）实验2中澄清石灰水的现象是_，产生此现象的原因是_ _。15化学反应往往伴随着一些现象的发生。但CO2与NaOH溶液的反应没有明显现象。为了通过一些明显的实验现象，说明CO2与NaOH溶液发生了反应，某研究性学习小组的同学，设计了如右图所示3个实验装置，请你分析他们的设计意图，回答下列问题：（1）你认为上图中能达到设计要求的实验装置是（填序号） ，请说出其中一种装置中可能发生的现象及原因 。（2）为了进一步验证CO2与NaOH溶液已经发生反应，生成了新物质，请你设计一个简单的实验检验生成的新物质。实验步骤实验现象解释与结论16请你参与某学习小组的探究活动，并回答相关问题：发现问题小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈；小茜发现自己的铜制眼框表面出现了绿色的铜锈；小玲发现苹果切开不久，果肉上会产生一层咖啡色物质，好象生了“锈”一般。提出问题这三种物质“生锈”的原因是什么？ 收集证据 回忆已有知识：铁生锈的条件是_。查阅有关资料：“铜锈”主要成分是Cu2(OH)2CO3（俗称铜绿）；苹果“生锈”是果 肉里的物质（酚和酶）与空气中的氧气发生了一系列的反应，生成咖啡色的物质。实验探究：将四小块铜片分别按下图所示放置一个月，观察现象如下：实验装置实验现象铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈铜片生锈且水面附近锈蚀最严重由实验可知：铜生锈是铜与水、_、_等物质共同作用的结果。得出结论经过交流讨论，三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外，还可能都与 _（填物质名称）有关。 反思与应用利用所得结论填空：写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法_；请你提出一条延长食品保质期的建议_。17图甲和图乙所示实验方法均可用来探究可燃物燃烧的条件。（1）某同学用图甲所示装置进行实验，观察到的现象是 。（2）另一同学用图乙所示装置进行实验，得到以下实验事实：不通空气时，冷水中的白磷不燃烧；通空气时，冷水中的白磷不燃烧；不通空气时，热水中的白磷不燃烧；通空气时，热水中的白磷燃烧。该实验中，能证明可燃物通常需要接触空气才能燃烧的实验事实是（填序号，下同） ；能证明可燃物必须达到一定温度（着火点）才能燃烧的实验事实是 。（3）“化学实验绿色化”要求实验室的“三废”排放降低到最低程度并能得到妥善处理，实验室的安全性和环境质量得到提升，师生的绿色化学和环保意识得到强化。图甲与图乙所示的实验相比， （填“甲”或“乙”）更体现了化学实验的绿色化追求。18常言道：水火不相容。水和火好像构成了一对矛盾，矛盾的主要方面似乎是水，因为有水的地方不能着火，起火时用水浇之，火即熄灭。古人五行学说中的“水克火，火克木”等等说法是从现象得出的结论。（1）“水克火”的基本原理是（联系燃烧三要素）_。（2）有时水却是生火的。“水中生火”的实验：用少许餐巾纸包住一小块金属钠，置于一只塑料杯的水中，只见餐巾纸开始膨胀，迅速在水中窜起一大串火苗；如果金属钠放的多会发生小爆炸将塑料杯炸出一个洞来。在实验后的水中滴入少许酚酞试液，发现溶液变红。请写出该实验所发生的化学反应方程式：_；_。（3）由上面的实验中可以看出“水火相容”的例子，“水中自燃”，顾名思义，你应该怎样准备这个实验？_（4）还有一个水生火的例子。将少量超氧化钾(KO2)粉末用棉花包裹没有任何变化。(已知棉花和超氧化钾不反应)但如将少量水滴到包有超氧化钾(KO2)粉末的棉花上，则棉花迅速发生剧烈的燃烧(比在空气中燃烧还剧烈)。请回答下列问题：从这一实验现象作出的对该反应结果的推理是a：_，b_。某探究小组拟用上图装置进行实验，以证明上述推理。用以证明推理a的实验方法是：反应发生时，_。用以证明推理b的实验方法是_ _。（5）五行学说“水克火”，但是在化学中还有 “火生水”之说，在初中教 材上有这样的反应请用化学方程式解释：_。19化学兴趣小组的三位同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。外焰内焰焰心abc贝贝取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上。结论：石蜡的密度比水 ；芳芳点燃蜡烛，观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的 （填“a”、“b”或“c”）处最先碳化。结论：蜡烛火焰的 温度最高；婷婷在探究蜡烛燃烧的过程中，发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑，你认为她的以下做法中不合适的是（）A反复实验，并观察是否有相同现象B查找资料，了解石蜡的主要成分，探究生成的黑色固体是什么C认为与本次实验目的无关，不予理睬D询问老师或同学，讨论生成黑色物质的原因三位同学在探究的过程中，将短玻璃导管插入焰心，发现另一端也可以点燃。【提出问题】导管里一定有可燃性气体，气体成分可能会是什么呢?【猜 想】贝贝认为：可能是蜡烛不完全燃烧时产生的CO芳芳认为：可能是蜡烛受热后产生的石蜡蒸气 婷婷认为：可能以上两种情况都有【实验方案】换一根较长的导管，并用冷的湿毛巾包住导管，然后在导管另一端做点火实验。【现象与结论】如果观察到 现象，则贝贝的猜想正确；如果观察到 现象，则芳芳的猜想正确；如果观察到 现象，则婷婷的猜想正确。20已知过氧化钠加入水中能发生如下反应：Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2，过氧化氢又能分解放出氧气。(1)检验过氧化氢的实验方法是：_，溶液中发生