2020年中考化学专题复习 实验与探究

实验与探究1（安徽）某研究小组在学习氧气的化学性质时发现：铁丝燃烧没有火焰，蜡烛燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。（1）写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式：。（2）探究一：蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么？ 点燃蜡烛，将金属导管一端伸入内焰，导出其中物质，在另一端 管口点燃，也有火焰产生（如右图所示）。由此可知：蜡烛燃烧产生的火焰 是由（填“固态”或“气态”）物质燃烧形成的。（3）探究二：物质燃烧产生火焰的根本原因是什么？ 【查阅资料】 物质熔点沸点燃烧时温度石蜡5070300550约600铁15352750越1800钠97.8883越1400由上表可知：物质燃烧能否产生火焰与其（填“熔点”或“沸点”）和燃烧时温度有关。由此推测：钠在燃烧时，（填“有”或“没有”）火焰产生。（4）木炭在氧气中燃烧没有火焰，但生活中木炭燃烧时会产生火焰，其原因可能是。（1）3Fe+2O2Fe3O4 （2分） （2）气态（1分）（3）沸点 有（各1分）（4）木炭燃烧过程中产生的CO2等可燃性气体继续燃烧产生了火焰（2分）2（安徽）为研究锌和铝的金属活动性，某研究小组进行了如下探究。 （1）小明设计的实验方案：向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸。写出锌与盐酸反应的化学方程式：。（2）小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中，发现前者比后者反应快，原因是。（3）小芳在（2）实验中，还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现。【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么？【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色；AlCl3为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体，易溶于水和乙醇。【提出合理假设】假设a：该灰黑色沉淀可能含有； 假设b：该灰黑色沉淀可能含有AlCl3； 假设c：该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质。【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验。实验编号实验操作实验现象加入适量稀盐酸有微量气泡，固体全部溶解，得到澄清溶液加入适量蒸馏水固体部分溶解加入适量无水乙醇固体部分溶解【得出结论】由实验可判断假设c（填“成立”或“不成立”），再集合和可得出该灰黑色沉淀的成分是。（4）你认为中小明的实验能否比较锌和铝的金属活动性强弱？ （填“能”或“不能”），分别从设计方法和操作可行性的角度，具体说明理由：。（1）Zn+2HCl=ZnCl2+H2（2分） （2）未去膜的铝片表面有氧化铝（氧化膜），氧化铝先与盐酸反应（1分）（3）铝 （或铝和氯化铝1分），不成立（1分） ，铝和氯化铝（2分） （4）不能（1分），小明的实验方案中未控制金属的纯度，盐酸的浓度等相关变量相同（1分） 操作中难以做到铝片和锌粒的表面积相同（2分）3（巢湖）以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。实验序号H2O2溶液浓度%H2O2溶液体积/mL温度MnO2的用量/g收集氧气的体积/mL反应所需的时间/s51200.1416.75151200.146.0430535249.2130555210.76（1）通过实验和对比可知，化学反应速率与 有关；从实验 和 对比可知，化学反应速率与温度的关系是： ；（2）化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果，化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大，化学反应速率越快”的原因是： 。（2分）（3）用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气，为了减小反应速率，可加适量的水稀释，产生氧气的总重量 （选填“减小”或“不变”或“增大”）。（1） 反应物浓度（或浓度） 温度越高，化学反应速率越快（2） 反应物浓度越大，单位体积的反应物中含有的粒子数越多，粒子间碰撞的概率越大，化学反应速率越快 （3）不变4(巢湖)在化学课上，甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上附粘附着白色物质。【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么？【进行猜想】甲认为黑色颗粒是 ，白色物质可能是Na2O或 ； 乙同学还认为白色物质是氢氧化钠。甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的，其理由是 。【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na2O + H2O = 2NaOH【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究。实验方案实 验 操 作实验现象结 论方案1取样品少量于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O方案2取样品少量于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液出现白色沉淀白色物质是 静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无明显现象【反思评价】丙同学认为方案1得到的结论不正确，理由是 。【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。通过以上探究，你还能获得哪些结论，请写出两条。（答对本小题将奖励4分，但全卷总分不超过60分） ， 。【进行猜想】 炭C Na2CO3或Na2O、Na2CO3 反应物中无氢元素（或违背质量守恒定律，答案合理即可）【实验探究】Na2CO3 【反思评价】Na2CO3 溶液显碱性，也会使酚酞变红【得出结论】4Na + 3CO2 2Na2CO3 + C燃烧不一定要有氧气参加；CO2在一定条件下能支持燃烧；金属Na着火不能用CO2灭火；金属Na与CO2的反应属于置换反应等，合理即可）5（河北）在一次实验课上，各小组同学在不同地点找来的小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳。此反应的化学方程式为 。小明发现，相邻小组气体产生的速率比自己小组的快。小明将这一情况报告老师，老师鼓励他们对此问题共同探究。【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么？【作出猜想】不同地点石块中碳酸钙含量不同； 所用盐酸的溶质质量分数不同； 还可能是 。【设计实验】（1）验证猜想是否成立，要设计的实验：分别取大小相同、质量相同、 的石块，加入质量相同、 的稀盐酸进行实验。（2）验证猜想是否成立，对盐酸的要求是 。【交流讨论】实验中可以通过观察气泡产生的剧烈程度，粗略地比较反应速率。若要做到精确比较，应该测量的实验数据是 。【拓展延伸】上述实验中，小明采用了控制变量的研究方法。用此方法探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”，需要控制不变的因素有（答出两点即可） 等。CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O +CO2【作出猜想】石块大小不同（或石块质量不同、盐酸质量不同）【设计实验】（1）不同地点 溶质质量分数相同 （2）溶质质量分数不同【交流讨论】相同时间内收集的二氧化碳体积（或收集相同体积二氧化碳所需的时间）【拓展延伸】温度、溶液的溶质质量分数、溶液质量、压强6 (河南)氯气(Cl2)是有刺激性气味的有毒气体。氯气可与水反应：Cl2+H2OHCI+HCIO(次氯酸)。右图是探究物质漂白性(使有色物质褪色)的实验。(1)闻氯气时，在操作上应注意什么问题? (2)写出右图C中C12与NaOH溶液反应的化学方程式。(提示：HCIO+NaOHNaCl0+H2O) (3)图中实验的现象为D中布条褪色而A中布条不褪色，由此可推测具有漂白性的物质可能有哪些?若要证明只有次氯酸有漂白性，还需补做相关的实验，消简要写出实验的步骤和现象。 (1)不要把鼻孔凑到容器口去闻氧气的气味。 (或用手在容器口轻轻扇动，让极少量气体飘进鼻fL。)(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (3)具有漂白性的物质可能有盐酸和次氯酸。 取一红色布条，在上面滴加盐酸，布条不褪色。7（南京）电解水实验可以确定水的组成。甲、乙、丙三位同学对电解水后液体的酸碱性进行探究。 【提出问题】电解水后的液体一定呈中性吗？ 【查阅资料】 图所示装置可用于电解水实验； 硫酸钠可增强水的导电性，硫酸钠溶液呈中性。 【实验与讨论】 三位同学分别向U形管中加入含有酚酞的硫酸钠溶液，接通直流电，观察现象，点解一段时间后，断开电源。（1） 实验中发现试管电极附近的溶液迅速变红，管电极附（2） 近的溶液任为无色，乙同学用pH试纸测定管电极附近的溶液，pH小于7。 说明试管电极附近的溶液呈性，管附近的溶液呈（选填“酸”、“碱”或“中”）性。（2）甲同学将实验后U形管中的溶液按图所示倒入烧杯中，发现红色立刻消失。 乙同学、丙同学将试验后U形管中的溶液按图所示分别倒入烧杯中，发现红色不完全消失。 经讨论与分析，乙、丙同学的试验中溶液的红色不消失，原因可能是酸。（3）甲、乙、丙同学分别用蒸馏水洗涤U形管、碳棒等，再将洗涤液倒入自己实验的烧杯中，观察现象： 甲同学的溶液仍为无色。 乙同学的溶液中红色仍不消失。 丙同学的溶液中红色。（4）甲、乙、丙同学分析了实验现象，为确证溶液的酸碱性，又进行下列实验： 甲同学用来测定溶液，原因是。 乙同学向溶液中滴加，使溶液中红色刚好褪去。因为造成（3）中溶液的红色仍不消失的原因是。 【解释与结论】 用硫酸钠增强水的导电性时，点解后溶液混合均匀，呈中性。 【交流与反思】 甲同学取55g质量分数为2%的硫酸钠溶液进行电解，消耗了5g水后，则电解后硫酸钠溶液的质量分数为。 甲同学的老师上课时用NaOH增强水的导电性，点解后溶液的碱性。 乙同学的老师上课时用H2SO4增强水的导电性，点解后溶液的酸性。 【实验与探讨】（1）碱酸（2）不足（或酸液残留在管壁上等） （3）恰好褪去（或立即消失）（4）pH试纸 实验中滴加酚酞的溶液变为无色，可能呈中性，也可能因酸过量而呈酸性，故用pH试纸来确认。 稀硫酸（或酸） 乙同学用pH试纸测定管电极附近溶液时消耗了少量酸 【交流与反思】2.2%增强增强8（南京）某兴趣小组的同学探究浓硫酸与铁定（碳素钢）反应后产生气体的成分。 【查阅资料】Fe与浓H2SO4反应，加热，有SO2生成C与浓H2SO4反应，加热，有CO2和SO2生成SO2可使澄清石灰水变浑浊SO2可使品红溶液的红色褪去，而CO2不能SO2可与酸性KMnO4溶液反应使其褪色，而CO2不能碱石灰的主要成分为NaOH和Cao 【实验探究】 （1）称取24.0g铁钉放入60.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到的溶液X并收集到气体Y。甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2气体的体积分数为66.7%。同学们认为气体Y中还可能还有H2和Z气体，则Z气体可能是。探究实验的主要装置如下图所示： （2）装置A中试剂的作用是。 （3）为确认Z的存在，需要将装置甲（如右图所示）接入上述装置的（填编号）之间。装置甲中的液体名称是。 （4）实验中，如果观察到装置D中，且装置E中，则可确认Y中还有H2气体。 （5）如果需要测定限定体积气体Y中H2的含量（H2约为0.01g）。除可用测量H2体积方法外，（选填：“能”或“不能”）用称量上图中装置D、装置E的质量变化的方法，通过计算说明你判断的理由。（1）CO2（2）除去SO2 （3）BC澄清石灰水（4）黑色固体出现红色白色固体出现蓝色 （5）能（或不能）（回答“能”与“不能”只要与理由匹配均可给分）解：设0.01g的H2与D中的CuO充分反应后可生成的水的质量为x 2 18 0.01g x x=0.09g由生成的水的质量可知：水中含有的氧元素质量为0.09g-0.01g=0.08g，则参加反应的CuO中氧元素的质量为0.08g；反应前后，装置D中的质量变化为参加反应的CuO中氧元素的质量，装置E的质量变化为生成水的质量，装置D、装置E的质量变化分别为0.08g和0.09g。能。可用电子天平称量出装置D或装置E的差量。（或不能，因为实验室中托盘天平只能称准0.1g。）9(南昌)某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成：【知识回忆】可燃物燃烧的必备条件是 ；【交流讨论】（1）改进后的装置（如图二）与图一相比，其优点是 。欲使图二中的红磷着火，可将试管从水中取出并 后才能对试管加热；（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是 ；【综合应用】“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成H2和一种碱，该反应是 （填“吸热”或“放热”）反应，其反应化学方程式为 。【知识回忆】与氧气（空气）接触，温度达到可燃物的着火点(1) 减少污染（环保），擦干(2) 氧气（空气） 【综合应用】放热，2K + 2H2O= 2KOH+ H210（南昌）铝制品在日常生活中应用广泛，但铝制品却不宜长时间盛放腌制食品。资料显示：“铝制品表面虽然有一层致密的氧化膜保护氯化钠也会破坏氧化膜的结构，加速铝制品的腐蚀。”【提出问题】氯化钠溶液中的哪一种离子对氧化膜产生了破坏作用？【实验方案】实验序号实验1实验2实验3方 案现 象A中铝片表面有红色固体析出；B中铝片五明显现象。 与A中的现象相同结 论溶液中对氧化膜产生了破坏作用的离子可能是 。除去表面氧化膜的铝片会与CuSO4溶液反应。该反应的化学方程式 。验证了实验1的结论。【反思】针对实验3，莹莹认为还应增做一个对比实验，她的方案是向B试管中再加入Na2SO4溶液，结构无明显现象。该实验可这么溶液中对氧化膜不产生破坏作用的离子是 。Cl（氯离子） 铝片表面有红色固体析出2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu氯化钠（NaCl） 钠离子（Na+）11(南通)某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。(1)甲同学选用如右图所示的装置制取氧气。写出仪器B的名称：_。甲同学应选取的试剂是Mn02和_(填化学式)， Mn02固体在该反应中起_作用。除用排水法外，甲同学还可选择_法收集氧气。实验前，甲同学先向仪器A中加入水，然后将导管放人水槽中，并打开仪器A的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现。该实验操作的目的是_。 (2)乙同学称取一定质量KMn04放在大试管中，将温度控制在250加热制取O2，该反 应的化学方程式为_。实验结束时，乙同学发现收集到的O2大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究： 【提出猜想】猜想l：反应生成的MnO2分解放出02； 猜想：反应生成的K2Mn04分解放出O2 做出上述猜想的理由是_。 【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验： 第一组同学取一定质量的Mn02，在250条件下加热一段时间，冷却后 测得Mn02的质量不变。则猜想_错误。 第二组同学取K2Mn04在250条件下加热，没有用测定质量的方法得 出了猜想正确的结论。该组同学选择的实验方法是_ 。 【拓展延伸】实验发现，K2MnO4受热只能部分分解，经分析可能是生成物K2O对其分 解产生影响。请设计实验方案验证：_。 【实验反思】通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识?_。 (1)水槽H2O2 催化向上排空气法检查装置的气密性2KMnO4=K2MO4+MnO2+O2 它们都含有氧元素的化合物 1 制得了一些氧气 取等量的锰酸钾固体于两支试管中，一支试管中加入氧化钾，一支试管中不加入氧化钾。用同样火焰的酒精灯加热，用相同规格的集气瓶，用排水法收集一瓶气体，收集一瓶氧气所用的时间作比较。确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系。 必须通过认真分析，用实验来加以证明。12（上海）实验室制取二氧化碳。结合下列实验装置图回答有关问题仪器a的名称是_。用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式是_。二氧化碳的收集方法是_。符合启普发生器原理的装置是_（填编号）。制取二氧化碳后剩余溶液的成分探究（假设二氧化碳已完全放出，杂质不溶于水且不参加反应）： 甲、乙同学分析认为剩余溶液中一定有氯化钙，可能有盐酸。为验证是否含有盐酸，他们采用了不同方法进行实验，得到了相同的结论。查找资料：氯化钙溶液呈中性实验操作实验现象结论甲取样于试管中，滴加_试液试液变红有盐酸乙取样于试管中，逐滴滴加碳酸钠溶液至过量_丙同学取样于试管中，滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，由此得出和甲、乙一致的结论。甲、乙认为丙的实验设计不合理。理由是_。从剩余溶液中得到尽可能多的氯化钙固体。同学们认为加入稍过量的_（填化学式），经_、蒸发等操作后即可完成。试管，CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2，向上排空气法，C，紫色石蕊，有气泡产生，加入的氯化钙和硝酸银反应也可以产生白色沉淀，不能证明稀盐酸的存在，CaCO3，过滤。13（宿迁）某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成。【提出猜想】红色粉末可能的组成有：只有Cu；只有 ；是Cu 、Fe2O3的混合物 【资料获悉】Cu在FeCl3溶液中发生反应：2FeCl3Cu = 2FeCl2CuCl2【实验探究】 （1）甲同学取少量红色粉末于试管中，滴加足量稀盐酸，振荡后观察，发现固体全部溶解。甲同学认为可以排除猜想中的和，而乙同学认为只能排除猜想，你认为 的观点正确（填“甲”或“乙”）。（2）丙同学为进一步确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按红色粉末少量澄清石灰水COAB右下图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后，停止加热，仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表： 反应前反应后组玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g组洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0 g洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1 g【交流讨论】 （1）在装置A中先通CO气体的作用是 。 （2）应该选择 组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明：该红色粉末的组成是猜想中的第 组（填序号）。（3）写出A装置中发生反应的化学方程式 ；实验中观察到A装置中的现象为 。（4）为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处？ （填“需要”或“不需要”），理由是 。【反思评价】丁同学指出：从环保角度，上图装置有严重不足之处。你认为应该如何改进？ 。 【提出猜想】 Fe2O3 【实验探究】（1）乙 高温【交流讨论】 （1）排净装置中的空气（或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸） (2) ， （3）3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 部分红色粉末变黑 （4）不需要，因为一直通入CO气体，B中溶液不会倒吸到A装置中 【反思评价】在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉（或用塑料袋收集等）。 14(泰州)化学实验中常常会出现意外情况，这是提升我们学科素养的良好机会，要根据具体情况区别对待，善于发现和解决问题。例如：(1)用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈红色。原因是 ，相应的改进措施是 。(2)做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部破裂。原因是 ，相应的改进措施是 。(3)用盐酸和碳酸钙固体反应，将得到的气体X通入澄清石灰水中，始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象，同学们提出了自己的想法和做法，请你帮助他们完成以下探究。假设小英的假设：澄清石灰水已变质小青的假设：气体X中除了有CO2外，还有 实验探究小英的探究：实验目的实验步骤可能的实验现象化学方程式和实验结沦 探究所用 澄清石灰 水是否变质用一支试管另取少量原澄清石灰水取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2 步骤中现象为： 步骤中反应方程式为： 步骤可能的反应方程式略实验结论： 小青的探究 实验目的 实验步骤 实验现象 化。学方程式和实验结论探究气体X中是否含有 气体将气体X通入硝酸银溶液 反应方程式为： 实验结论：气体X中含有 气体实验反思同学们经过讨论发现，只用一组实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究。请你从下图中选择一组合理的装置 (填序号)。A B C 在上述合理装置的第二支试管内应放入 溶液，其作用是 。(1) 试管口未放蓬松的棉花团试管口放蓬松的棉花团或少量的玻璃棉(2) 集气底未放少量水或铺一薄层细沙集气底放少量水或铺一薄层细沙(3) 氯化氢或HCl 小英的探究：实验目的实验步骤可能的实验现象化学方程式和实验结沦 探究所用 澄清石灰 水是否变质用一支试管另取少量原澄清石灰水取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2将产生的气体通入所用澄清石灰水中步骤中现象为： 石灰水变浑浊或未变浑浊步骤中反应方程式为： H2SO4+Na2CO3Na2SO4+H2O+CO2步骤可能的反应方程式略实验结论：所用澄清石灰水没有变质或所用澄清石灰水已变质小青的探究 实验目的 实验步骤 实验现象 化。学方程式和实验结论探究气体X中是否含有氯化氢或HCl 气体将气体X通入硝酸银溶液 有白色沉淀生成 反应方程式为： HCl+AgNO3AgCl+HNO3 实验结论：气体X中含有 氯化氢或HCl 气体A AgNO3溶液验证HCl气体已除尽15（无锡）钢铁是使用最多的金属材料。在今年的化学活动周中，某校兴趣小组的同学在老师指导下做了二个有关铁的实验。实验一：用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁。实验装置如下图：A B C D E F其中A是实验室用草酸（H2C2O4）和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置，反应的化浓硫酸 加热学方程式是：H2C2O4 H2O+CO2+CO。请回答下列问题:(1)B装置中发生反应的化学方程式是 .(2)C装置无明显现象，C装置的作用是 。 D装置中浓硫酸的作用是 。（3）E装置中的实验现象是 。（4）F装置的作用是 、 。实验二：铝粉和氧化铁粉末反应（铝热反应）。实验装置如下图：图中纸漏斗由两张滤纸折叠成漏斗状套在一起，使四周都有四层，点燃镁条后观察到的现象：镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入细沙中。实验后老师作了如下提示：实验中镁条和氯酸钾的作用是提供反应所需的高温条件，铝粉和氧化铁粉末在高温条件下的反应叫铝热反应，属于置换反应，该反应常用于焊接钢轨。请写出该反应的化学方程式 。该反应中单质铝与一氧化碳有相似的 （填“氧化”或“还原”）性。实验后同学们对金属与金属氧化物间的反应产生兴趣，激发了探究热情。【提出问题】任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗？同学们在请教老师后设计了如下实验方案并进行了探究。【实验方案】实验组别实验操作实验现象结论实验1取Zn、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热。向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸。黑色粉末变成 色固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈无色。Zn和CuO能发生置换反应。实验2取Mg、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热。向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸。发生爆炸，黑色粉末变成红色。固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈 色。 实验3取Cu、Fe2O3粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热。粉末无变化Cu、Fe2O3不能反应。【实验总结】金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应，有些不能反应。【反思拓展】金属与金属氧化物在高温条件下反应的规律和金属与 的反应相似。实验一 （1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (2)证明二氧化碳已被完全吸收 干燥一氧化碳气体 （3）红色粉末变成黑色 (4) 证明反应生成了二氧化碳 尾气处理 高温实验二 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 还原 红 无 镁与氧化铜能发生置换反应 盐溶液 16（盐城）小明发现家中一枚戒指生满了铜绿，他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。查阅资料真金在空气中不会生锈，生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金；铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜，碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2 。据上述资料可推知，碱式碳酸铜由 种元素组成。实验探究将该枚戒指加入过量稀盐酸中，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为蓝绿色。（1）小明认为：气体中除了含有CO2，还可能含有少量 。实验室常用 的方法检验这种可能含有的气体。（2）小红认为蓝绿色溶液中的溶质只有氯化锌。小华认为溶液中的溶质除了氯化锌外，还应该含有 、 。他取适量上述蓝绿色溶液，加入光亮的铁片，观察到了现象： ， ，证实了自己的观点。（3）小娟取适量新制的FeCl2溶液，加入锌粒，一段时间后，溶液颜色变浅。结合小华的实验可推知：铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。（4）小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的含量，取一枚同材质的“金戒指”，称得质量为3.8g。在老师的指导下，将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处理后，最终得到纯净的氧化铜，称得质量仍然为3.8g（实验过程中铜元素损失忽略不计）。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少？（写出计算过程）4（或四等） H2点燃CuCl2 HCl（答案可互换）有气泡产生有红色物质析出（溶液颜色变浅）（答案可互换） （各1分）Cu、Fe、Zn（或CuFeZn）（2分）CuO中Cu%64/(6416)100%80%（1分）3.8gCuO中mCu3.8g80%3.04g（1分）据Cu元素守恒知：3.8g“金戒指”中mCu3.04g“金戒指”中Cu%3.04g/3.8g100%80%（1分）17（扬州）精还原铁粉是一种重要的化工原料，某兴趣小组对其进行下列研究：【物质制备】利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下：粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质，可用氢气在高温下进一步还原，其反应方程式为： 、 。（1）写出焙烧中氧化铁与CO反应的化学方程式 。（2）焙烧中加焦炭的作用除了可以生成CO外，还能 。【含量测定】为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数，按如下装置进行实验。已知3CH4+4Fe2O3 3CO2+6H2O+8Fe（假设每步反应都完全且不考虑装置内原有空气对测定结果的影响）。（3）主要实验步骤如下：按顺序组装仪器，检查装置的气密性，称量样品和必要装置的质量；点燃A处酒精灯；缓缓通入纯净干燥的H2；点燃C处酒精灯；分别熄灭A、C处酒精灯；再缓缓通入少量H2；再次称量必要装置的质量。操作的先后顺序是 （填序号）（4）步骤的目的是 ，验证该步骤目的达到的实验方法是 ；步骤的目的是 。（5）若装置D、E分别增重m g和n g，则m与n的关系为 （填字母）；A11m = 9n B11m 9n若缺少装置D，则所测氧元素的质量分数将 （“偏大”、“偏小”或“不变”，下同），碳元素的质量分数将 。（6）粗还原铁粉样品的质量为10.000 g，装置B、E分别增重0.180 g和0.220 g，计算样品中氧和碳元素的质量分数（要求计算过程）。（1）3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe （2）作燃料提供反应所需高温（3）（共1分，全对得1分，有错不得分）（4）将装置中的空气排尽，防止点燃时发生爆炸 收集尾气验纯 防止生成的精还原铁粉在高温下又被氧化（5）C 不变 偏大 （6）样品中氧的质量： 1分样品中氧的质量分数： 1分样品中碳的质量： 1分样品中碳的质量分数： 1分18(淮安)母亲节前夕，阳阳对妈妈给外婆购买的“XX牌”苏打饼干及其配料表产生了浓厚的兴趣。在化学课上，阳阳听老师说过，苏打是碳酸钠(Na2CO3)的一个俗名，她再仔细阅读该饼干的配料表如下：小麦粉、小苏打。她思考：配料中小苏打有何作用?如何鉴别苏打(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)? 下面是阳阳进行的研究性学习过程，请你参与并回答相关问题。【资料获悉】1相同条件下，Na2CO3溶液比NaHCO3溶液的碱性强；220时，Na2CO3、NaHCO3的溶解度分别为21.3g和9.6g；3NaHCO3在2700C时能发生如下分解反应：2NaHCO3加热Na2CO3+H2O+CO2而Na2CO3受热不易分解。【实验过程】实验一：验证Na2CO3和NaHCO3热稳定性的差异。在老师的指导下，你们按题18图所示进行实验若实验现象为 ，则能得出NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不易分解。实验二：用酸碱度的差异鉴别Na2CO3和NaHCO3。你们若用广泛pH试纸测定相同条件下两种溶液的pH，则pH较大的是 。实验三：用20时溶解度的差异鉴别Na2CO3和NaHCO3 请完成下表：(忽略溶解过程中热量的变化)实验操作预期的现象和结论 (3) (4) 【交流总结】 1配料中小苏打主要起发泡作用。 2可以通过溶解度、酸碱度等差异来鉴别Na2CO3和NaHCO3。 【拓展延伸】通过上述研究性学习过程。你们认为小苏打(NaHCO3)除用于食品工业外，在日常生活及实验室中还有哪些应用，试举一例： 。18、甲烧杯中石灰水不变浑浊；乙烧杯中石灰水变浑浊； Na2CO3； 和 实验操作预期的现象和结论 (3) 20时，各取10g两种样品，分别放入100g水中，充分溶解后。(4)碳酸氢钠在烧杯中不能完全溶解，碳酸钠在烧杯中可以完全溶解。 治疗胃酸过多。19（北京）实验小组研究盐酸、氢氧化钙两种物质的化学性质，做了如下图所示8个实验。已知：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl 实验后某试管中为黄色溶液，该试管中发生反应的化学方程式为_。 实验后某试管中为红色溶液，向其中加入足量的_，溶液变为无色。由此推断，该试管中最初盛有的物质是_。 实验后某试管的底部有白色固体，过滤后向滤液中滴加稀盐酸，一段时间后有气泡出现。由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程为_。 实验后某试管中只得到无色溶液，向其中加入足量的Na2CO3溶液，无明显现象。由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程式为_，原无色溶液中的溶质是_(写出所有可能)。 (1)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O(2)稀盐酸；无色酚酞试液(3)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH(4)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2；Na2CO3或Na2CO3与NaCl20（北京）下图装置可以完成多个简单实验，具有药品用量少、实验现象明显、尾气不处逸等优点。 若甲中吸有浓氨水，乙中吸有无色酚酞溶液，将甲、乙中的液体同时挤出，一段时间后，观察到无色酚酞溶液变红，说明分子具有的性质是_。 若甲中吸有水，乙中吸有稀硫酸，烧杯中盛有用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，烧杯看盛有碳酸钠粉末。为了验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳，应采取的实验操作是_。 若先将甲中的液体挤出，观察出气球明显鼓起，一段时间后恢复原状；再将乙中的液体挤出，气球又明显鼓起。请将下表中的试剂补充完整。滴管甲烧杯滴管乙烧杯试剂H2OMg气球鼓起是因为装置内气压增大，两次气压增大的原因依次是_。 (1)分子是不断运动的(2)先将乙滴管中的稀硫酸滴入烧杯2中，观察烧杯1中的纸花是否变色。再滴入甲滴管中的水，此时观察烧杯1中的纸花是否变色。(3)NaOH；稀盐酸；第一次为温度升高导致瓶中气压增大，第二次为产生氢气导致气体压强增大。21 (北京)化学课上，同学们做了人体呼出的气体使澄清石灰水变浑浊实验后，对呼出的气体中主要成分及含量非常好奇，设计实验进行探究。【提出问题】呼出的气体中有哪些主要成分，它们的含量是多少？【查阅资料】呼出的气体中仍含有O2。CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小。【猜想与实践】猜想：呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2、水蒸气等。实验：验证呼出的气体中含有水蒸气。(1)实验操作如右图所示。(2)观察到的现象为_，根据该现象可以判断呼出的气体中含有水蒸气。实验II：验证呼出的气体中含有N2、O2、CO2，并测其含量。同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置（B是带有刻度的量气装置）（1）实验记录实验操作主要实验现象实验结论及解释检查装置的气密性。向装置中加入药品。关闭止水夹af。装置的气密性良好。打开b、c、d，向B中吹入一定量气体后关闭d，并冷却到室温。B中液体进入到A中，B中液体减少500ml。收集500ml气体关闭b，打开a、e、f，用打气筒向A中缓缓充气，直到B中气体刚好全部排出。_，D中液体为475ml反应到化学方程式为_。关闭e、f，用凸透镜聚光引燃白磷。白磷燃烧，产生大量白烟放出大量热。呼出到气体中含有O2。待白磷熄灭并冷却到室温，打开f。_，D中剩余液体为400ml呼出到气体中含有N2。（2）数据处理呼出的气体中主要成分的含量N2O2CO2体积/ml体积分数/g同学们经过3次重复实验，确认了呼出的气体中的主要成分及其含量【实验反思】（1